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(gao)精度和較少的(de)后期處理成本,越(yue)來(lai)越(yue)受(shou)到市場的(de)認可和青昧!那么(me)影響激(ji)光(guang)切割(ge)加(jia)工(gong)的(de)因(yin)素有哪些(xie)以(yi)及我(wo)們應該如何去衡(heng)量激(ji)光(guang)切割(ge)加(jia)工(gong)的(de)質量呢(ni)?
影響激光(guang)切割加工的因素
在激(ji)(ji)光切(qie)割加(jia)工中(zhong),激(ji)(ji)光器發(fa)出(chu)的(de)激(ji)(ji)光經切(qie)割頭的(de)準直(zhi)及聚(ju)焦透鏡聚(ju)為一點(焦點),操作人員需(xu)確(que)保加(jia)工的(de)激(ji)(ji)光束噴(pen)(pen)嘴的(de)正中(zhong)心,并(bing)調整噴(pen)(pen)嘴距板材表面(mian)的(de)距離(視板材厚度(du)來定),噴(pen)(pen)嘴處噴(pen)(pen)出(chu)高(gao)壓氣(qi)體(ti),與激(ji)(ji)光束配合完成切(qie)割作業。其中(zhong)主要影響因素(su)有下面(mian)7個方面(mian):
1、焦點直徑
直徑小(xiao),切口窄,切割(ge)厚(hou)度(du)小(xiao);直徑大(da),切口寬,切割(ge)厚(hou)度(du)大(da)。
2、焦點位置
決定了工(gong)件表面(mian)光斑(ban)大小(xiao)及切口形(xing)狀;最佳的位置(zhi)取決于材(cai)料(liao)類型及厚(hou)度。
3、功率
影(ying)響(xiang)切(qie)割板材的厚(hou)度;影(ying)響(xiang)加工(gong)效率及變形量。
4、切割速度
需(xu)要與功率、氣體流量(liang)等匹(pi)配,過小(xiao)會導致(zhi)切不透或毛刺的形(xing)成。
5、噴嘴直徑
小直徑,適合于薄板切割;大直徑,適合厚板切割;
6、氣體
氣(qi)體(ti)的純度影響毛(mao)刺(ci)形成及切割面(mian)氧化情況;氣(qi)體(ti)流量,板(ban)材越薄,氣(qi)壓要越大。
7、光束模式
單模在薄板(ban)切割者(zhe)效果佳,多模光斑較(jiao)大,能量(liang)分(fen)布均勻,適(shi)合于(yu)厚板(ban)切割。
如何衡量激光切割的效果
面對(dui)廣泛的加工(gong)材料、靈活的加工(gong)形狀,激光(guang)(guang)切(qie)割(ge)設備能較(jiao)好(hao)的勝(sheng)任復(fu)雜的加工(gong)要求,以高速度、高精度、高質(zhi)量滿足(zu)汽車、航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天、醫療(liao)保(bao)健、塑料、電氣和電子、紡織品等行(xing)業應用需求。對(dui)其(qi)切(qie)割(ge)效果的半段主要從(cong)以下激光(guang)(guang)方面來衡量:
1、粗糙度
切(qie)(qie)割過程中邊緣留下的(de)或多或少的(de)紋(wen)路(lu),紋(wen)路(lu)的(de)深(shen)淺(qian)決定了(le)切(qie)(qie)割表(biao)面(mian)的(de)粗(cu)(cu)(cu)糙度(du)。紋(wen)路(lu)越(yue)(yue)淺(qian)說(shuo)明粗(cu)(cu)(cu)糙度(du)越(yue)(yue)低(di),表(biao)面(mian)越(yue)(yue)光滑。總(zong)體(ti)來說(shuo)材料越(yue)(yue)薄,切(qie)(qie)割表(biao)面(mian)粗(cu)(cu)(cu)糙度(du)越(yue)(yue)低(di)。采用氮氣(qi)(qi)或氬氣(qi)(qi)切(qie)(qie)割比氧(yang)氣(qi)(qi)切(qie)(qie)割表(biao)面(mian)粗(cu)(cu)(cu)糙度(du)低(di)。
2、垂直度
由于光束(shu)是(shi)通過聚焦(jiao)而來就存在發(fa)散特性,這導致(zhi)在切(qie)割時(尤其是(shi)厚板切(qie)割時),材料厚度方向不(bu)同(tong)深度處(chu)的(de)光斑大小不(bu)一致(zhi),從而造成了切(qie)割表(biao)面(mian)與(yu)板材表(biao)面(mian)不(bu)能達到絕對的(de)90度,或是(shi)上表(biao)面(mian)較寬或是(shi)小表(biao)面(mian)較寬。一般來說(shuo)。也與(yu)具(ju)體加(jia)工是(shi)光斑焦(jiao)點(dian)和材料厚度方向相對位置有關。
3、毛刺
優異(yi)的切割,切割邊(bian)緣應(ying)無毛刺,如果有的華后續要做表面處理(li)比較麻煩。這與具體的加工過程的工藝參(can)數匹配、材料(liao)類型(xing)以(yi)及光(guang)束質量(liang)有關。
4、變形量
由于激光切(qie)割(ge)(ge)光源為熱光源切(qie)割(ge)(ge),板材不可避免存(cun)在(zai)變形,優異的(de)切(qie)割(ge)(ge)應盡可能的(de)減小因此帶來的(de)不利影響(xiang)。在(zai)薄板切(qie)割(ge)(ge)中需(xu)要特別注意。一般情況(kuang)下,切(qie)割(ge)(ge)速度越(yue)快、割(ge)(ge)縫(feng)越(yue)窄、氣體流量越(yue)大(da),變形量越(yue)小。