在激光加工設備中,激光切割占據主要位置,現在在多種高精度領域逐漸替代了普通及液壓剪板機、沖床、等離子切割;在和傳統氣體切割、水切割等根據行業不同相互互補;但由于激光切割機的(de)高精度和(he)較少的(de)后期處理成本(ben),越來越受(shou)到市場的(de)認可(ke)和(he)青昧!那么影響激光(guang)切割加(jia)工的(de)因素有哪些以及我們應該如何去衡量激光(guang)切割加(jia)工的(de)質量呢?
影(ying)響激光切(qie)割(ge)加工的(de)因素
在激(ji)光(guang)切(qie)割加(jia)工中,激(ji)光(guang)器(qi)發出(chu)的(de)激(ji)光(guang)經切(qie)割頭的(de)準直及聚焦(jiao)透鏡聚為一點(焦(jiao)點),操(cao)作(zuo)人員需確保加(jia)工的(de)激(ji)光(guang)束噴(pen)嘴(zui)的(de)正中心,并(bing)調(diao)整噴(pen)嘴(zui)距板(ban)材表面(mian)(mian)的(de)距離(視板(ban)材厚度來定),噴(pen)嘴(zui)處噴(pen)出(chu)高(gao)壓氣體(ti),與激(ji)光(guang)束配(pei)合完成切(qie)割作(zuo)業。其中主要影響因素有(you)下面(mian)(mian)7個方面(mian)(mian):
1、焦點直徑
直(zhi)徑小(xiao),切口窄,切割厚度小(xiao);直(zhi)徑大,切口寬,切割厚度大。
2、焦點位置
決定了工件表面光(guang)斑大小(xiao)及切口形狀;最(zui)佳的位(wei)置(zhi)取決于(yu)材(cai)料類(lei)型(xing)及厚度。
3、功率
影響切割板材的厚度;影響加工效率及(ji)變形(xing)量。
4、切割速度
需要與(yu)功率、氣體(ti)流(liu)量等匹配,過小會(hui)導致切不透或(huo)毛刺的形成。
5、噴嘴直徑
小(xiao)直徑,適合于(yu)薄(bo)板切(qie)割(ge)(ge);大直徑,適合厚板切(qie)割(ge)(ge);
6、氣體
氣(qi)體的(de)純度影(ying)響毛刺形(xing)成及切割(ge)面氧(yang)化情況;氣(qi)體流量,板材(cai)越薄,氣(qi)壓要越大。
7、光束模式
單模在薄(bo)板切割(ge)者效果佳,多模光斑較大,能量分布(bu)均勻,適(shi)合于厚板切割(ge)。
如何衡量激光切割的效(xiao)果
面對廣泛的(de)(de)加工材料、靈活的(de)(de)加工形狀(zhuang),激光切割設備能較好的(de)(de)勝任復雜的(de)(de)加工要求,以(yi)高(gao)速度、高(gao)精度、高(gao)質量滿足(zu)汽車、航空航天、醫療保健、塑料、電氣和(he)電子、紡(fang)織(zhi)品等行(xing)業應用需求。對其切割效果的(de)(de)半段(duan)主要從以(yi)下激光方面來衡量:
1、粗糙度
切(qie)(qie)割過程中(zhong)邊緣留下的(de)或多或少的(de)紋路(lu),紋路(lu)的(de)深淺(qian)(qian)決定了切(qie)(qie)割表(biao)面的(de)粗(cu)糙度(du)。紋路(lu)越(yue)(yue)(yue)淺(qian)(qian)說明粗(cu)糙度(du)越(yue)(yue)(yue)低(di),表(biao)面越(yue)(yue)(yue)光滑。總體來說材(cai)料越(yue)(yue)(yue)薄,切(qie)(qie)割表(biao)面粗(cu)糙度(du)越(yue)(yue)(yue)低(di)。采(cai)用(yong)氮氣(qi)或氬氣(qi)切(qie)(qie)割比氧氣(qi)切(qie)(qie)割表(biao)面粗(cu)糙度(du)低(di)。
2、垂直度
由于光束是(shi)通(tong)過聚(ju)焦而(er)來就存在(zai)發散(san)特性,這(zhe)導致在(zai)切割時(shi)(尤其是(shi)厚(hou)(hou)板(ban)切割時(shi)),材料(liao)厚(hou)(hou)度(du)方向不同深度(du)處的光斑(ban)(ban)大小(xiao)不一(yi)致,從而(er)造成了切割表面(mian)與板(ban)材表面(mian)不能達(da)到絕對的90度(du),或(huo)是(shi)上(shang)表面(mian)較(jiao)寬或(huo)是(shi)小(xiao)表面(mian)較(jiao)寬。一(yi)般(ban)來說。也與具體加工(gong)是(shi)光斑(ban)(ban)焦點和材料(liao)厚(hou)(hou)度(du)方向相對位(wei)置有關。
3、毛刺
優異的(de)(de)切(qie)割(ge),切(qie)割(ge)邊緣應無毛刺(ci),如果有(you)的(de)(de)華后續要做表面處理比(bi)較麻煩。這與具體的(de)(de)加(jia)工(gong)過(guo)程的(de)(de)工(gong)藝參數匹配、材料類型以(yi)及光束(shu)質量有(you)關。
4、變形量
由于激光切(qie)割(ge)光源為(wei)熱光源切(qie)割(ge),板材不可避(bi)免存在變(bian)形,優異的(de)切(qie)割(ge)應盡可能的(de)減小(xiao)因(yin)此帶來的(de)不利影響(xiang)。在薄板切(qie)割(ge)中需要特別(bie)注(zhu)意。一般情況下,切(qie)割(ge)速(su)度越(yue)(yue)快、割(ge)縫越(yue)(yue)窄(zhai)、氣體流量越(yue)(yue)大,變(bian)形量越(yue)(yue)小(xiao)。