光束激光切割機可以使用的輔助氣體主要有氧氣、氮氣、空氣。
激光切割為什么要用氣體將其熔化,然后通過(guò)與光束同軸的噴嘴噴射非氧化性氣體(Ar、He、N等),將液態(tài)金屬排出由氣體的強大壓力形成一個(gè)切口。激光熔化切割不需要將金屬完全汽化,所需能量?jì)H為汽化切割的1/10、激光熔化切割主要用于切割不易氧化或活性金屬的材料,如不銹鋼、鈦、鋁及其合金。
用高功率密度的激光束照射被切割材料,使材料迅速加熱到汽化溫度并蒸發(fā)形成孔洞。隨著(zhù)光束對材料的移動(dòng),孔不斷形成一個(gè)狹窄的寬度(如0、1mm左右)切縫,完成材料的切割。
激光束聚焦到一個(gè)非常小的光斑,因此在焦點(diǎn)處實(shí)現了非常高的功率密度。此時(shí),光束輸入的熱量遠遠超過(guò)被材料反射、傳導或擴散的部分,材料迅速加熱到汽化水平,汽化形成孔洞。當光束相對于材料線(xiàn)性移動(dòng)時(shí),孔連續形成狹窄的狹縫。切削刃受熱影響較小,工件基本無(wú)變形。
在切割過(guò)程中還添加了適合被切割材料的輔助氣體。切割鋼時(shí),氧氣作為輔助氣體與熔融金屬發(fā)生放熱化學(xué)反應,使材料氧化,同時(shí)有助于吹走切口中的熔渣。壓縮空氣用于切割聚丙烯等塑料,惰性氣體用于切割棉花和紙張等易燃材料。進(jìn)入噴嘴的輔助蒸汽也會(huì )冷卻聚焦透鏡,防止煙霧進(jìn)入透鏡架污染透鏡并導致其過(guò)熱。
光束激光切割機在切割金屬板材時(shí)可以使用氧氣或氮氣,切割效果更好。
激光切割機有二氧化碳激光器和光纖激光器。二氧化碳是產(chǎn)生激光的主要氣體,氮氣用于切割鋁板、不銹鋼,氧氣用于切割碳鋼。
切割過(guò)程中輔助氣體壓力的正確調整對切割效果也有很大的影響。輔助氣體必須有足夠的壓力才能完全透明地切割熔渣。一般在切割較厚的工件時(shí)將氣壓降低一點(diǎn),剩余的工件會(huì )損壞刀片。相反,過(guò)量的空氣會(huì )引起反應(尤其是氧氣作為金屬切割的輔助氣體),這無(wú)論如何都是浪費的。增加氣壓可以提高切割速度,但達到最大值并繼續增加氣壓會(huì )導致切割速度下降。在高壓輔助氣體壓力下,切削速度降低的原因可歸因于高速氣流的影響和活性區的冷卻效果,也可歸因于氣流的間歇沖擊波對切削速度的干擾。激光冷卻??諝庵写嬖诓痪鶆虻臏囟群蛪毫?huì )導致氣流密度發(fā)生變化。這導致密度梯度折射率變化,干擾光束的能量集中,導致聚焦光束發(fā)散。這種干擾會(huì )影響熔化效率,有時(shí)會(huì )改變圖案結構,如果光束發(fā)散太多,則會(huì )降低切割質(zhì)量。場(chǎng)地過(guò)大,甚至導致無(wú)法有效切割的嚴重后果。為了避免高速氣流對切割性能的不利影響,可以假設改變總流動(dòng)壓力。這種氣體壓力分布的變化使熔化過(guò)程發(fā)生在中心的低壓區域;并且可以將周?chē)鷧^域的高壓提高到足夠的動(dòng)量(動(dòng)量),以確保更有效的除渣。由于高壓區域的間歇性光速擾動(dòng),提高了熔化效率。以上就是正確調整激光切割機輔助氣體對激光切割的影響因素。調整有利于提高切割質(zhì)量和速度,反之則不利于切割。
郵箱:992590640@qq.com
手機:18765411888
QQ :992590640
網(wǎng)址:m.ny180.cn