激光切割的(de)工作(zuo)原(yuan)理
激(ji)光(guang)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)使(shi)用(yong)不(bu)可(ke)見光(guang)束(shu)代替(ti)傳統的(de)機(ji)械刀(dao)。它具(ju)有精度(du)高(gao),切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)速度(du)快(kuai),不(bu)限于(yu)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)圖案(an),自動排版,節省材(cai)料,切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)順暢(chang),加(jia)工(gong)(gong)(gong)成(cheng)本低(di)等(deng)特點。它將逐(zhu)步改(gai)善或替(ti)代傳統的(de)金屬切(qie)(qie)(qie)(qie)削加(jia)工(gong)(gong)(gong)設備。激(ji)光(guang)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)頭的(de)機(ji)械部分不(bu)與工(gong)(gong)(gong)件接觸,在工(gong)(gong)(gong)作過(guo)程中不(bu)會(hui)刮(gua)傷工(gong)(gong)(gong)件表面(mian);激(ji)光(guang)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)速度(du)快(kuai),切(qie)(qie)(qie)(qie)口光(guang)滑平整,一般不(bu)需(xu)要后續處理;切(qie)(qie)(qie)(qie)削熱影響區小(xiao),板(ban)形變(bian)形小(xiao),切(qie)(qie)(qie)(qie)口(0.1mm?0.3mm);切(qie)(qie)(qie)(qie)口無(wu)機(ji)械應力(li)激(ji)光(guang)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)機(ji)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)參(can)數表,無(wu)剪切(qie)(qie)(qie)(qie)毛(mao)刺;加(jia)工(gong)(gong)(gong)精度(du)高(gao),重復性好(hao),不(bu)破壞(huai)材(cai)料表面(mian); CNC編程,可(ke)以(yi)加(jia)工(gong)(gong)(gong)任何計劃,并且可(ke)以(yi)用(yong)于(yu)整個木板(ban)的(de)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge),無(wu)需(xu)打開模具(ju),經濟又(you)省時。
激光切(qie)割設備(bei)的組(zu)成
激光切割設備主要由激(ji)光(guang)(guang),光(guang)(guang)導系統(tong),數控運動系統(tong),自動調高切割(ge)頭,工作平臺和吹(chui)高壓(ya)氣體系統(tong)組成(cheng)。許多(duo)參數會影響激(ji)光(guang)(guang)切割(ge)過(guo)程,其中(zhong)一些取決于激(ji)光(guang)(guang)和機(ji)床的(de)技(ji)術(shu)性能,而其他參數是可變的(de)。
【1】光束模式
基本模(mo)(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi),也稱(cheng)為高(gao)斯模(mo)(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi),是最理想(xiang)的(de)切割模(mo)(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi),主要(yao)用于(yu)(yu)功(gong)(gong)率(lv)(lv)低于(yu)(yu)1kW的(de)低功(gong)(gong)率(lv)(lv)激(ji)光器。多模(mo)(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)是高(gao)階模(mo)(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)的(de)混合(he)。在相同功(gong)(gong)率(lv)(lv)下,多模(mo)(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)(shi)聚焦(jiao)較(jiao)差且切割能(neng)力(li)較(jiao)低。單模(mo)(mo)(mo)(mo)激(ji)光的(de)切割能(neng)力(li)和切割質量(liang)優于(yu)(yu)多模(mo)(mo)(mo)(mo)。
【2】激光(guang)功率
激(ji)光(guang)切(qie)(qie)割(ge)(ge)所需(xu)的激(ji)光(guang)功(gong)(gong)率(lv)(lv)主要取(qu)決于切(qie)(qie)割(ge)(ge)材(cai)(cai)料,材(cai)(cai)料厚(hou)(hou)(hou)度(du)和切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)要求。激(ji)光(guang)功(gong)(gong)率(lv)(lv)對(dui)切(qie)(qie)割(ge)(ge)厚(hou)(hou)(hou)度(du),切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)和切(qie)(qie)口寬度(du)有(you)很大影響(xiang)。通常,激(ji)光(guang)功(gong)(gong)率(lv)(lv)增(zeng)加,可以切(qie)(qie)割(ge)(ge)的材(cai)(cai)料的厚(hou)(hou)(hou)度(du)也增(zeng)加,切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)增(zeng)加,并(bing)且切(qie)(qie)割(ge)(ge)的寬度(du)也增(zeng)加。
【3】]焦點位置
焦點位(wei)置對切口的寬(kuan)度(du)(du)(du)影響(xiang)更大(da)。通常,焦點位(wei)于材(cai)料表面下方(fang)厚度(du)(du)(du)的大(da)約1/3。切割深度(du)(du)(du)最(zui)大(da),嘴巴寬(kuan)度(du)(du)(du)最(zui)小。
【4】焦點時刻
切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)厚鋼(gang)板(ban)時,應使用焦(jiao)矩(ju)較長的(de)光(guang)束來(lai)獲得具有良好垂直度的(de)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)表(biao)面。焦(jiao)深越大(da),光(guang)斑(ban)直徑越大(da),功(gong)率(lv)(lv)密(mi)度越低,切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)速度越低。為了保持(chi)一定的(de)切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)速度,必須增加激光(guang)功(gong)率(lv)(lv)。建議使用焦(jiao)距(ju)較小(xiao)的(de)光(guang)束切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)薄板(ban),以(yi)使光(guang)斑(ban)直徑小(xiao),功(gong)率(lv)(lv)密(mi)度大(da),切(qie)(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)速度快。
【5】輔助(zhu)氣體
切割(ge)(ge)(ge)低碳鋼主要使用氧氣(qi)作為切割(ge)(ge)(ge)氣(qi)體,利用鐵-氧燃(ran)燒反應熱(re)促進切割(ge)(ge)(ge)過程,切割(ge)(ge)(ge)速度(du)快,切割(ge)(ge)(ge)質量(liang)好,無渣(zha)的(de)(de)切割(ge)(ge)(ge)效果(guo)好。獲得(de)。壓力(li)增(zeng)加,動能增(zeng)加,排(pai)渣(zha)量(liang)增(zeng)加;切割(ge)(ge)(ge)氣(qi)壓的(de)(de)大(da)小由材料,板(ban)厚(hou),切割(ge)(ge)(ge)速度(du)和切割(ge)(ge)(ge)表面質量(liang)等(deng)因素決(jue)定。
【6】噴嘴結(jie)構
噴(pen)嘴的(de)(de)結構(gou)和形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)以及(ji)光(guang)(guang)出口的(de)(de)大(da)小也會影(ying)響激光(guang)(guang)切割(ge)(ge)的(de)(de)質量(liang)(liang)和效率。不同(tong)(tong)的(de)(de)切割(ge)(ge)要(yao)求選擇不同(tong)(tong)的(de)(de)噴(pen)嘴。常(chang)(chang)用的(de)(de)噴(pen)嘴形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)有:圓柱形(xing)(xing)(xing),圓錐形(xing)(xing)(xing),正(zheng)方形(xing)(xing)(xing)和其他形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)。激光(guang)(guang)切割(ge)(ge)通常(chang)(chang)采用同(tong)(tong)軸(zhou)(氣(qi)流和光(guang)(guang)軸(zhou)同(tong)(tong)心(xin))吹制方法,如果氣(qi)流與(yu)光(guang)(guang)軸(zhou)不同(tong)(tong)激光(guang)(guang)切割(ge)(ge)機工(gong)藝參數表,則在切割(ge)(ge)過程中(zhong)容(rong)易產生大(da)量(liang)(liang)飛(fei)濺。為(wei)了確保切割(ge)(ge)過程的(de)(de)穩(wen)定性,通常(chang)(chang)需要(yao)控制噴(pen)嘴端(duan)面與(yu)工(gong)件表面之間的(de)(de)距離,通常(chang)(chang)為(wei)0.5?2.0mm,這樣切割(ge)(ge)才能順(shun)利進行。