激光切割的工(gong)作原理(li)
激光(guang)切(qie)割工(gong)藝(yi)(yi)使用不可見光(guang)束代(dai)(dai)替(ti)(ti)傳統(tong)的(de)(de)機(ji)械刀。它(ta)具有精度(du)高,切(qie)割速度(du)快(kuai),不限于切(qie)割圖案,自動排版,節省(sheng)材料,切(qie)割順暢,加(jia)工(gong)成本低(di)等特點。它(ta)將逐步改善或替(ti)(ti)代(dai)(dai)傳統(tong)的(de)(de)金屬切(qie)削(xue)加(jia)工(gong)設備。激光(guang)切(qie)割頭的(de)(de)機(ji)械部分不與工(gong)件接觸,在工(gong)作(zuo)過程(cheng)中不會刮傷(shang)工(gong)件表(biao)面;激光(guang)切(qie)割速度(du)快(kuai),切(qie)口(kou)光(guang)滑平整(zheng),一般不需(xu)要后續處理;切(qie)削(xue)熱(re)影響(xiang)區小(xiao),板(ban)形變形小(xiao),切(qie)口(kou)(0.1mm?0.3mm);切(qie)口(kou)無(wu)機(ji)械應力激光(guang)切(qie)割機(ji)工(gong)藝(yi)(yi)參數表(biao),無(wu)剪(jian)切(qie)毛刺;加(jia)工(gong)精度(du)高,重復性(xing)好,不破壞材料表(biao)面; CNC編(bian)程(cheng),可以(yi)加(jia)工(gong)任何計劃,并(bing)且可以(yi)用于整(zheng)個木板(ban)的(de)(de)切(qie)割,無(wu)需(xu)打開模具,經濟又省(sheng)時。
激光切割設備的組(zu)成
激光切割設備主(zhu)要由(you)激光,光導系統,數(shu)(shu)控運動系統,自動調高切(qie)割(ge)頭,工作平臺和(he)吹(chui)高壓氣體系統組成。許(xu)多參(can)(can)數(shu)(shu)會影(ying)響激光切(qie)割(ge)過程,其中一些(xie)取決于激光和(he)機床的技術性能,而(er)其他參(can)(can)數(shu)(shu)是可變的。
【1】光束模(mo)式(shi)
基本模(mo)(mo)式,也稱為高(gao)斯模(mo)(mo)式,是最理想的切(qie)割(ge)模(mo)(mo)式,主要用(yong)于(yu)(yu)功率(lv)(lv)低(di)(di)于(yu)(yu)1kW的低(di)(di)功率(lv)(lv)激光(guang)器。多模(mo)(mo)式是高(gao)階模(mo)(mo)式的混合。在相同功率(lv)(lv)下,多模(mo)(mo)式聚焦較差且切(qie)割(ge)能(neng)(neng)力(li)較低(di)(di)。單模(mo)(mo)激光(guang)的切(qie)割(ge)能(neng)(neng)力(li)和(he)切(qie)割(ge)質量(liang)優于(yu)(yu)多模(mo)(mo)。
【2】激光(guang)功率
激(ji)光切(qie)割(ge)(ge)所需的激(ji)光功(gong)率主(zhu)要取決(jue)于切(qie)割(ge)(ge)材(cai)料(liao)(liao),材(cai)料(liao)(liao)厚度(du)和切(qie)割(ge)(ge)速(su)(su)度(du)要求。激(ji)光功(gong)率對切(qie)割(ge)(ge)厚度(du),切(qie)割(ge)(ge)速(su)(su)度(du)和切(qie)口寬度(du)有很大影響。通常,激(ji)光功(gong)率增(zeng)加,可以切(qie)割(ge)(ge)的材(cai)料(liao)(liao)的厚度(du)也增(zeng)加,切(qie)割(ge)(ge)速(su)(su)度(du)增(zeng)加,并且切(qie)割(ge)(ge)的寬度(du)也增(zeng)加。
【3】]焦點(dian)位(wei)置
焦(jiao)點(dian)位(wei)置對切口(kou)的(de)寬(kuan)(kuan)度影響更大。通(tong)常,焦(jiao)點(dian)位(wei)于材料表面下方厚(hou)度的(de)大約1/3。切割深度最大,嘴(zui)巴寬(kuan)(kuan)度最小。
【4】焦點時刻
切(qie)割(ge)(ge)厚(hou)鋼板時,應(ying)使(shi)用焦(jiao)矩(ju)較長的(de)(de)光束來獲得具有良好(hao)垂(chui)直(zhi)度(du)的(de)(de)切(qie)割(ge)(ge)表面。焦(jiao)深越(yue)大(da),光斑(ban)直(zhi)徑越(yue)大(da),功(gong)率密(mi)度(du)越(yue)低,切(qie)割(ge)(ge)速度(du)越(yue)低。為了保(bao)持一定的(de)(de)切(qie)割(ge)(ge)速度(du),必須(xu)增加激光功(gong)率。建議(yi)使(shi)用焦(jiao)距(ju)較小的(de)(de)光束切(qie)割(ge)(ge)薄板,以使(shi)光斑(ban)直(zhi)徑小,功(gong)率密(mi)度(du)大(da),切(qie)割(ge)(ge)速度(du)快(kuai)。
【5】輔助(zhu)氣體
切割(ge)低碳鋼主要使用(yong)氧氣(qi)作為切割(ge)氣(qi)體,利用(yong)鐵-氧燃燒(shao)反(fan)應熱(re)促進(jin)切割(ge)過程(cheng),切割(ge)速(su)度快,切割(ge)質(zhi)量(liang)好,無渣的(de)(de)切割(ge)效(xiao)果好。獲得。壓(ya)力增加,動能增加,排(pai)渣量(liang)增加;切割(ge)氣(qi)壓(ya)的(de)(de)大小由材料(liao),板(ban)厚,切割(ge)速(su)度和(he)切割(ge)表面質(zhi)量(liang)等因素決定。
【6】噴嘴結構(gou)
噴(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)和形(xing)(xing)狀(zhuang)以及光(guang)(guang)出口的(de)(de)(de)大(da)小也會影響激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)割(ge)(ge)的(de)(de)(de)質量(liang)和效率(lv)。不(bu)同的(de)(de)(de)切(qie)割(ge)(ge)要(yao)求選(xuan)擇不(bu)同的(de)(de)(de)噴(pen)嘴(zui)(zui)。常用的(de)(de)(de)噴(pen)嘴(zui)(zui)形(xing)(xing)狀(zhuang)有:圓柱形(xing)(xing),圓錐(zhui)形(xing)(xing),正(zheng)方形(xing)(xing)和其他形(xing)(xing)狀(zhuang)。激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)割(ge)(ge)通(tong)常采用同軸(zhou)(氣(qi)流和光(guang)(guang)軸(zhou)同心)吹制方法,如果氣(qi)流與(yu)光(guang)(guang)軸(zhou)不(bu)同激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)割(ge)(ge)機(ji)工藝參(can)數表,則在切(qie)割(ge)(ge)過程(cheng)中容易產生大(da)量(liang)飛濺。為了確(que)保(bao)切(qie)割(ge)(ge)過程(cheng)的(de)(de)(de)穩(wen)定性,通(tong)常需要(yao)控制噴(pen)嘴(zui)(zui)端面與(yu)工件表面之(zhi)間的(de)(de)(de)距離(li),通(tong)常為0.5?2.0mm,這樣切(qie)割(ge)(ge)才(cai)能順利(li)進行。