在確(que)定使用哪種(zhong)焦距(ju)鏡頭后,焦點與(yu)工(gong)件(jian)(jian)表(biao)面的相對(dui)(dui)位置對(dui)(dui)確(que)保切割(ge)質(zhi)量(liang)尤為重要。噴(pen)嘴與(yu)工(gong)件(jian)(jian)表(biao)面的距(ju)離(li)一般在1.5 mm左右(you)。實踐表(biao)明,當(dang)輔助(zhu)氣體為氧氣時,輔助(zhu)氣體的純度對(dui)(dui)切割(ge)質(zhi)量(liang)有(you)顯(xian)著的影響。
但當客戶使用激光切割機時,偶爾切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)效果不佳,在(zai)這(zhe)種情況下,除了(le)設備自(zi)身故障的(de)原因,應該如何處理切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)效果差的(de)問(wen)題呢?事實(shi)上,切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)效果與切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)過程密(mi)切(qie)(qie)(qie)相(xiang)關,主(zhu)要包(bao)括切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度、焦點位置和(he)輔(fu)助氣體這(zhe)三(san)個參數,下面我們從激光功率(lv)密(mi)度和(he)材料,切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度對(dui)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)質量的(de)影響來幫您分(fen)析如何解決(jue)激光切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)效果差的(de)問(wen)題。
光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)切(qie)割機(ji)利用(yong)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)發生(sheng)器(qi)作(zuo)為光(guang)(guang)(guang)源的(de)(de)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)切(qie)割機(ji)。光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)是國(guo)際上(shang)新發展的(de)(de)一種(zhong)新型激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)。光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)輸出高(gao)能量(liang)密(mi)度(du)(du)的(de)(de)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)束,并(bing)聚集在(zai)工件(jian)表面上(shang),使工件(jian)上(shang)被超細焦(jiao)點光(guang)(guang)(guang)斑照(zhao)射(she)的(de)(de)區域瞬間熔化(hua)和氣化(hua),通(tong)過數控控制系統移動光(guang)(guang)(guang)斑照(zhao)射(she)位置而實現(xian)自動切(qie)割。只要切(qie)割速度(du)(du)與(yu)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)功(gong)率密(mi)度(du)(du)在(zai)通(tong)過閾值(zhi)以(yi)上(shang)成正比(bi),即可以(yi)通(tong)過提高(gao)功(gong)率密(mi)度(du)(du)來提高(gao)切(qie)割速度(du)(du)。此外,光(guang)(guang)(guang)束聚焦(jiao)系統的(de)(de)特性,即聚焦(jiao)光(guang)(guang)(guang)斑的(de)(de)大小,也對激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)切(qie)割有很大的(de)(de)影響。
輔助氣體壓力對切割質量(liang)的影(ying)響
通(tong)常輔(fu)助氣體(ti)用于材料(liao)切(qie)割(ge)(ge),主要涉及輔(fu)助氣體(ti)的種(zhong)類和壓力。有時(shi)(shi),切(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)(du)慢也會導致熱(re)熔材料(liao)燒蝕表(biao)面(mian)的放(fang)電,使切(qie)割(ge)(ge)面(mian)變得非常粗糙。由(you)于焦點(dian)(dian)處的高(gao)功率密度(du)(du),在大多數(shu)情況下,焦點(dian)(dian)位置僅在切(qie)割(ge)(ge)時(shi)(shi)工件的表(biao)面(mian)上,或略(lve)低于表(biao)面(mian)。
特(te)別(bie)是(shi)對于金屬(shu)材(cai)(cai)料,在其(qi)它工藝參數保持(chi)不變(bian)的情況下(xia),激(ji)光切(qie)割速度可以有一個相(xiang)對的調(diao)節(jie)范(fan)圍(wei),同時仍能(neng)保持(chi)較好的切(qie)割質量,在切(qie)割薄金屬(shu)板時比厚板材(cai)(cai)的切(qie)割速度略(lve)寬。
對(dui)于大多數金屬(shu)激(ji)光切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge),活性氣(qi)體被用來與鐵水(shui)形成氧化放熱(re)反應,該部分的(de)(de)附(fu)加熱(re)量可使(shi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)(du)提高(gao)(gao)1≤3≤1≤2。激(ji)光切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機將從激(ji)光器發射出的(de)(de)激(ji)光,經(jing)光路系統,聚焦成高(gao)(gao)功(gong)率(lv)密度(du)(du)的(de)(de)激(ji)光束(shu)。激(ji)光束(shu)照(zhao)射到工件(jian)表(biao)面(mian),使(shi)工件(jian)達到熔點(dian)或(huo)(huo)沸點(dian),同(tong)時與光束(shu)同(tong)軸的(de)(de)高(gao)(gao)壓氣(qi)體將熔化或(huo)(huo)氣(qi)化金屬(shu)吹走(zou)。在高(gao)(gao)速(su)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)薄材(cai)(cai)料(liao)時,需要較高(gao)(gao)的(de)(de)氣(qi)壓,以(yi)防(fang)止切(qie)(qie)槽背面(mian)出現爐渣毛刺。當(dang)材(cai)(cai)料(liao)厚(hou)度(du)(du)增(zeng)加或(huo)(huo)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)(du)較慢(man)時,應適當(dang)降(jiang)低(di)氣(qi)體壓力(li)。氧氣(qi)純(chun)度(du)(du)降(jiang)低(di)2%將使(shi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速(su)度(du)(du)降(jiang)低(di)50%,并導(dao)致(zhi)切(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)質量顯著下降(jiang)。
對(dui)于(yu)非金(jin)屬材料和部門金(jin)屬材料,使用壓縮空氣或惰性氣體處理熔化和蒸發(fa)材料,同(tong)時(shi)抑(yi)制切(qie)割區(qu)域的過度(du)燃燒。有時(shi),鏡頭(tou)由于(yu)冷卻不良而被加熱,導致焦(jiao)距發(fa)生(sheng)變(bian)化,這就需要及(ji)時(shi)調整焦(jiao)距位(wei)置(zhi)。
激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機的(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)速度與(yu)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)密(mi)度(比(bi)重)和厚度成(cheng)反比(bi)。激(ji)(ji)光(guang)(guang)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)機將從激(ji)(ji)光(guang)(guang)器發(fa)射(she)(she)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)激(ji)(ji)光(guang)(guang),經(jing)光(guang)(guang)路(lu)系統,聚(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)成(cheng)高功(gong)率(lv)密(mi)度的(de)(de)(de)激(ji)(ji)光(guang)(guang)束(shu)。激(ji)(ji)光(guang)(guang)束(shu)照射(she)(she)到工(gong)件(jian)表面,使工(gong)件(jian)達到熔點(dian)或沸點(dian),同(tong)時與(yu)光(guang)(guang)束(shu)同(tong)軸的(de)(de)(de)高壓(ya)氣(qi)體將熔化或氣(qi)化金(jin)屬吹(chui)走。由于長焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)距透(tou)鏡具有較寬的(de)(de)(de)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)深(shen),只要(yao)有足夠的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)密(mi)度,就更(geng)適合切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)厚工(gong)件(jian)。這里所提到的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)密(mi)度不僅(jin)與(yu)激(ji)(ji)光(guang)(guang)器的(de)(de)(de)輸出(chu)(chu)功(gong)率(lv)有關,而(er)且(qie)還與(yu)光(guang)(guang)束(shu)質量模式有關。激(ji)(ji)光(guang)(guang)束(shu)聚(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)后,光(guang)(guang)斑的(de)(de)(de)大小與(yu)透(tou)鏡的(de)(de)(de)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)距成(cheng)正(zheng)比(bi)。通過短焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)距透(tou)鏡聚(ju)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)后,光(guang)(guang)斑尺寸很小,焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)距處的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)密(mi)度很高,這對材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)是(shi)非常有利(li)的(de)(de)(de)。但其缺點(dian)是(shi)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)深(shen)很短,調整幅(fu)度小,一般更(geng)適合高速切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)薄(bo)材(cai)料(liao)(liao)。
了(le)解了(le)影響激(ji)光(guang)切割(ge)機切割(ge)效(xiao)果(guo)的(de)原(yuan)因,相信(xin)大(da)家在激(ji)光(guang)切割(ge)機的(de)使用過程(cheng)中能夠達到理想的(de)切割(ge)效(xiao)果(guo)。