在使用激光切割機切割鈑金的過程中,經常會(hui) 遇到各種問題,為(wei) 了保證切割質量,以下是幾種常見問題和通常的解決(jue) 辦法:
1.切割穿孔技術
任何一種熱切割技術,除少數情況可以從(cong) 板邊緣開始外,一般都必須在板上穿一個(ge) 小孔。之前在激光衝(chong) 壓複合機上是用衝(chong) 頭先衝(chong) 出一個(ge) 孔,然後再用激光從(cong) 小孔處開始進行切割。對於(yu) 沒有衝(chong) 壓裝置的激光切割機有兩(liang) 種穿孔的基本方法:
爆破穿孔——材料經連續激光的照射後在中心形成一個(ge) 凹坑,然後由與(yu) 激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個(ge) 孔。一般孔的大小與(yu) 板厚有關(guan) ,爆破穿孔平均直徑為(wei) 板厚的一半,因此對較厚的板爆破穿孔孔徑較大,且不圓,不宜在加工精度要求較高的零件上使用,隻能用於(yu) 廢料上。此外由於(yu) 穿孔所用的氧氣壓力與(yu) 切割時相同,飛濺較大。
脈衝(chong) 穿孔——采用高峰值功率的脈衝(chong) 激光使少量材料熔化或汽化,常用空氣或氮氣作為(wei) 輔助氣體(ti) ,以減少因放熱氧化使孔擴展,氣體(ti) 壓力較切割時的氧氣壓力小。每個(ge) 脈衝(chong) 激光隻產(chan) 生小的微粒噴射,逐步深入,因此厚板穿孔時間需要幾秒鍾。一旦穿孔完成,立即將輔助氣體(ti) 換成氧氣進行切割。這樣穿孔直徑較小,其穿孔質量優(you) 於(yu) 爆破穿孔。為(wei) 此所使用的激光器不但應具有較高的輸出功率;更重要的是光束的時間和空間特性,因此一般橫流CO2激光器不能適應激光切割的要求。此外脈衝(chong) 穿孔還須要有較可靠的氣路控製係統,以實現氣體(ti) 種類、氣體(ti) 壓力的切換及穿孔時間的控製。
在采用脈衝(chong) 穿孔的情況下,為(wei) 了獲得高質量的切口,從(cong) 工件靜止時的脈衝(chong) 穿孔到工件等速連續切割的過渡技術應加以重視。從(cong) 理論上講通常可改變加速段的切割條件,如焦距、噴嘴位置、氣體(ti) 壓力等,但實際上由於(yu) 時間太短改變以上條件的可能性不大。在工業(ye) 生產(chan) 中主要采用改變激光平均功率的辦法比較現實,具體(ti) 方法是改變脈衝(chong) 寬度;改變脈衝(chong) 頻率;同時改變脈衝(chong) 寬度和頻率。實際結果表明,第3種效果最好。
2.切割加工小孔(直徑小與(yu) 板厚)變形情況的分析
這是因為(wei) 機床(隻針對大功率激光切割機)在加工小孔時不是采取爆破穿孔的方式,而是用脈衝(chong) 穿孔(軟穿刺)的方式,這使得激光能量在一個(ge) 很小的區域過於(yu) 集中,將非加工區域也燒焦,造成孔的變形,影響加工質量。這時我們(men) 應在加工程序中將脈衝(chong) 穿孔(軟穿刺)方式改為(wei) 爆破穿孔(普通穿刺)方式,加以解決(jue) 。而對於(yu) 較小功率的激光切割機則恰好相反,在小孔加工時應采取脈衝(chong) 穿孔的方式才能取得較好的表麵光潔度。
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