隨著工業生產需求的變化,激光切割作為一種先進的加工手段,已經被越來越為鈑金生產者所接受。激光切割機被認為是促.進傳統產業升級的重要手段,但是仍然面臨著應用不足與核心技術落后的巨大瓶頸。
尤其是在金屬厚板切割過程中,切割速度將明顯下降,切口的可重復性不佳,無法同傳統技術競爭。如果激光切割機能夠克服厚板切割過程中的難點,無.疑將有更大的市場前景。激光切割加工定制
碳鋼厚板穿孔問題
在厚板加工中穿孔時間占很大.比重,各激光廠商紛紛開發了快速穿孔的技術,較為有代表性的是高.能穿孔(炸孔),這種方法的優點是速度快。
但缺.陷是穿孔時注入的巨大能.量使板材溫度升高進而影響接下來的整體切割過程,且影響對小形狀的加工。而用小功率脈沖進行穿孔的話,時間就很長(12秒),會導致切割的效率下降和單位成本的提高。
切割面品質問題
加工中厚板時經常會遇見的切割斷面,這樣的切割不僅成品質量受到質疑,還會伴隨著過燒和嚴重的粘渣出現,以致體現不出高價的激光加工機區別于其.他切割手段的價值。
整板加工穩定性問題
在對國產鋼材的整板加工中,經常會出現局部區域加工不.良的現象。這種現象有時很隨機,即使在加工機狀態良好的情況下也會出現,為了處理局部故障品而大大地影響了整個工作進度。
【針對上述問題的解決方案】
高峰穿孔
顧名思義就是利用占空比小的高峰值脈沖激光,輔以噴射在材料表面上的不燃油以清.除開孔邊緣附著物,控制脈沖的合理頻率邊冷.卻邊穿孔。
其特點是相對炸孔雖然時間稍長(3秒),但穿出的孔徑小(約φ4mm)且開孔邊緣無附著物以及入熱較低,便于接下來的正常切割加工,相比普通穿孔則效率提高了4倍。
亮面切割
對于碳鋼而言,改.善切割斷面的重要因素是控制對板材的入熱并能保證激光照射部分的充分燃燒。而對于不銹鋼來說改.善切割斷面的重要因素則是光束的改良(改.善焦深)與輔助氣體的有.效利用。亮面切割技術就是改.善了發振器和噴嘴所得.到的結果,
保證加工穩定性的方案
當前為了提高加工機的運行速度,激光切割機多采用俗稱飛行光路的結構,即材料托盤不動而加工頭在整個可加工區域內運動的形式。
而為了補償加工頭與光源相對位置的變化,各廠商也盡可能保證光斑在加工范圍內的一致性,使用曲率可變折射鏡是普遍選擇的方式。
這種方法雖然結構簡單卻會改變焦深,使在對焦深極為敏.感的中厚板切割時會顯得力不從心(既要保持光斑不變又要保持焦深不變)。采用等長光路方式(在可加工范圍內光源與加工頭之間光傳播路徑等長)可避免焦深變化,從而使光斑和焦深都保持一致。另外對入熱的重視使板材積累的熱量得.到控制,較好地解決了穩定性問題。
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