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重庆激光切割加工技术的4点工作原理

2020-03-25 10:42:06

主要是因为融化的金属不能通畅的从割缝中排出导致。其可能的原因有:激光头光路问题、切割气体流量变化及被加工板材温度变化。此时可比较质量下降部分和没有下降部分的割缝宽度。如果割缝宽度不同,说明是切割头镜片出现温飘或者镜片脏污导致激光实际焦点位置和中心度出现了偏移。这就需要检查切割头准直和聚焦镜温度是否正常,激光头镜片是否有脏污,以及对中心度重新矫正。

1、在激光束能量作用下(氧助切割机制下,还要加上喷氧气与到达燃点的金属 发生放热反应放出的热量),材料表面被迅速(ms范围)加热到几千乃至上万度(℃)而熔化或汽化,随着汽化物逸出和熔融物体被辅助高压气体(氧气或氮气等惰性气体)吹走,切缝便产生了。脉冲激光适用于金属材料,连续激光适用于非金属材料,后者是激光切割技术的重要应用领域。

2、激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。

3、该技术采用激光束照射到钢板表面时释放的能量来使不锈钢熔化并蒸发。激光源一般用二氧化碳激光束,工作功率为500~2500瓦。该功率的水平比许多家用电暖气所需要的功率还低,但是,通过透镜和反射镜,激光束聚集在很小的区域。能量的高度集中能够进行迅速局部加热,使不锈钢蒸发。此外,由于能量非常集中,所以,仅有少量热传到钢材的其它部分,所造成的变形很小或没有变形。利用激光可以非常准确地切割复杂形状的坯料,所切割的坯料不必再作进一步的处理。

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4、激光切割是用聚焦镜将CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料,并使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动,从而形成一定形状的切缝。从二十世纪七十年代以来随着CO2激光器及数控技术的不断完善和发展,目前已成为工业上板材切割的一种的加工方法。在五、六十年代作为板材下料切割的主要方法中:对于中厚板采用氧乙炔火焰切割;对于薄板采用剪床下料,成形复杂零件大批量的采用冲压,单件的采用振动剪。七十年代后,为了改善和提高火焰切割的切口质量,又推广了氧乙烷精密火焰切割和等离子切割。为了减少大型冲压模具的制造周期,又发展了数控步冲与电加工技术。各种切割下料方法都有其有缺点,在工业生产中有一定的适用范围。

主要原因在于板材温度、切割气体及激光头等相关条件变化。对厚板进行长时间加工时,由于加工速度相对较慢,板材热量积聚导致材料温度上升,进而导致过烧发生;还可能是因为光路上镜片温度上升出现温飘或者镜片脏污导致激光焦点位置飘移和照射至材料的光斑分布发生变化,引起能量过度积聚发生过烧。此时应该检查激光头内镜片是否洁净,镜片温度有无大幅变化,喷嘴中心度有无偏移,在确认过以上方面都无法解决问题时,需要考虑激光器输出头是否有异常的情况(如打点或凝露)。

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