怎麽樣控製激光切割機的切割質量
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發表時間
:2019-08-31 09:45:07
1.切開速度對切開質量的影
對給定的激光功率密度和資料
,切開速度符合於一個經驗式
,隻需在通閾值以上
,資料的切開速度與激光功率密度成正比
,即增加功率密度可進步切開速度
。這裏所指的功率密度不但與激光輸出 功率有關
,並且與光束質量形式有關
。別的
,光束聚集體係的特征
,即聚集後的光斑巨細也對激光切開有很大的影響
。
切開速度與被切開資料的密度(比重)和厚度成反比
。當其他參數堅持不變
,進步切開速度的要素是
:進步功率(在必定範圍內
,如500~2 000W);改進光束形式(如從高階模到低階模直至TEM00);減 小聚集光斑尺度(如選用短焦距透鏡聚集);切開開始蒸騰能的資料(如塑料
、有機玻璃等);切開低密度資料(如白鬆木等);切開薄型資料
。
特別對金屬資料而言
,在其他工藝變量堅持恒定的情況下
,激光切開速度可以有一個相對調理範圍而仍能堅持較滿意的切開質量
,這種調理範圍在切開薄金屬時顯得比厚件稍寬
。有時切開速度偏 慢也會導致排出熱融資料燒蝕口外表
,使切麵很粗糙
。
2.焦點方位調整對切開質量的影響因為激光功率密度對切開速度影響很大
,透鏡焦長的挑選是個重要問題
。激光束聚集後光斑巨細與透鏡焦長成正比
,光束經短焦長透鏡聚集後光斑尺度很小
,焦點處功率密度很高
,對資料切開很 有利;但它的缺點是焦深很短
,調理餘量小
,一般比較適用於高速切開薄型資料
。因為長焦長透鏡有較寬焦深
,隻需具有滿足功率密度
,比較合適切開厚工件
。
在確定運用何種焦長的透鏡今後
,焦點與工件外表的相對方位對保證切開質量尤為重要
。因為焦點處功率密度高
,大多數情況下
,切開時焦點方位剛處在工件外表
,或稍微在外表以下
。在整個切 割過程中
,保證焦點與工件相對方位恒定是取得安穩的切開質量的重要條件
。有時
,透鏡作業中因冷卻不善而受熱從而引起焦長變化
,這就需要及時調整焦點方位
。
當焦點處於較佳方位時
,割縫較小
、功率較高
,較佳切開速度可取得較佳切開結果
。
在大多數運用情況下
,光束焦點調整到剛處於噴嘴下
。噴嘴與工件外表間距一般為1.5mm左右
。 如何控製激光切開機的切開質量
3.輔佐氣體壓力對切開質量的影響一般情況下
,資料切開都需要運用輔佐氣體
,問題首要牽涉到輔佐氣體的類型和壓力
。通常
,輔佐氣體與激光束同軸噴出
,維護透鏡免受汙染並吹走切開區底部熔渣
。對非金屬資料和部分金屬材 料
,運用壓縮空氣或惰性氣體
,處理消融和蒸騰資料
,同時抑製切開區過度燃燒
。
對大多數金屬激光切開則運用活性氣體(隻需是O2)
,構成與火熱金屬發作氧化放熱反應
,這部分附加熱量可進步切開速度1/3~1/2
。
在保證輔佐氣體前提下
,氣體壓力巨細是個極為重要的要素
。當高速切開薄型資料時
,需要較高的氣體壓力以防止切斷背麵粘渣(熱粘渣到工件上還會損傷切邊)
。當資料厚度增加或切開速度較慢 時則氣體壓力宜恰當下降
,為了防止塑料切邊霜化,也以較低氣體壓力切開為好
。
激光切開實踐標明
,當輔佐氣體為氧氣時
,它的純度對切開質量有顯著影響
。氧氣純度下降2%會下降50%的切開速度
,並導致切斷質量顯著變差
。
4.激光輸出功率對切開質量的影響 對接連波輸出的激光器來說
,激光功率巨細和形式好壞都會對切開發作重要影響
。實際操作時
,常常設置較大功率以取得較高的切開速度
,或用於切開較厚資料
。但光束形式(光束能量在橫斷麵 上的分布)有時顯得更加重要
,並且
,當進步輸出功率時
,形式常隨之稍有變差
。常可發現
,在小於大功率狀況下焦點處卻取得較高功率密度
,並取得較佳切開質量
。在激光器整個有效作業壽命期 間
,形式並不一致
。光學元件的狀況
、激光作業混合氣體細微的變化和流量動搖
,都會影響形式組織
。
綜上所述
,雖然影響激光切開的要素較為複雜
,但切開速度
、焦點方位
、輔佐氣體壓力和激光功率及形式結構是4個很重要的變量
。在切開過程中
,如發現切開質量顯著變差
,就首先要檢查以上 評論的要素並及時加以調控
。