【廣告】
激光切割是將從激光器發(fā)射出的激光,經(jīng)光路系統(tǒng),聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件達到熔點或沸點,同時與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。
對于容易受熱破壞的脆性材料,通過激光束加熱進行高速、可控的切斷,稱為控制斷裂切割。這種切割過程主要內(nèi)容是:激光束加熱脆性材料小塊區(qū)域,引起該區(qū)域大的熱梯度和嚴重的機械變形,導(dǎo)致材料形成裂縫。只要保持均衡的加熱梯度,激光束可引導(dǎo)裂縫在任何需要的方向產(chǎn)生。一般來講,建以議12mm以內(nèi)的碳鋼板、10mm以內(nèi)的不銹鋼板等金屬材料切割推薦使用激光切割機。
為進一步提高激光切割速度,可根據(jù)空氣動力學(xué)原理,在提高噴嘴壓力的前提下不產(chǎn)生正激波,設(shè)計制造一種縮放型噴嘴,即拉伐爾(Laval)噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結(jié)構(gòu)。德國漢諾威大學(xué)激光中心使用500WCO2激光器,透鏡焦距2.5〃,采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗,見圖4。試驗結(jié)果如圖5所示:分別表示NO2、NO4、NO5噴嘴在不同的氧氣壓力下,切口表面粗糙度Rz與切割速度Vc的函數(shù)關(guān)系。從圖中可以看出NO2小孔噴嘴在Pn為400Kpa(或4bar)時切割速度只能達到2.75m/min(碳鋼板厚為2mm)。NO4、NO5二種拉伐爾噴嘴在Pn為500Kpa到600Kpa時切割速度可達到3.5m/min和5.5m/min。應(yīng)指出的是切割壓力Pc還是工件與噴嘴距離的函數(shù)。水的更換與水箱的清潔注意:機器工作前一定保證激光管內(nèi)充滿循環(huán)水。由于斜激波在氣流的邊界多次反射,使切割壓力呈周期性的變化。
激光切割機影響壽命的一些要素:
對于激光切割機來說,影響壽命的是里面的泵浦源以及晶體,其實也就是燈的壽命。一般來說等標(biāo)準(zhǔn)的燈的壽命,晶體的壽命。當(dāng)能量下降后,激光切割機的加工性能會大打折扣,所以解決辦法就是更換泵浦源和晶體。
當(dāng)激光切割機對材料進行切割時,工作表面會釋放大量的氣體和飛濺物,這些氣體和飛濺物都將會對鏡片造成傷害。當(dāng)污染物落在鏡片表面,將會從激光束吸收能量,導(dǎo)致熱透鏡效應(yīng)。如果鏡片還沒有形成熱應(yīng)力,則操作者可以將其拆卸并清洗干凈。
激光切割機功率突然下降,有可能玻璃管發(fā)生。而在檢查玻璃管壁上有水印的痕跡。則可增加空調(diào)的功率、和空氣干燥機來降低空氣濕度;所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取決于材料、切割深度和光束焦點位置。遇濕度大的高溫,也可能導(dǎo)致玻璃。沒有污垢和殘存痕跡留在鏡面表面;用干空氣吹干;必要時可把用幾滴酮弄濕的鏡頭紙卷成桿,輕輕地擦洗鏡片表面,以去除重污滴。
金屬激光切割機設(shè)備除塵的方法
1、干式處理方式(干式切割)
干式切割是為金屬切割機的工作平臺增加一套捕集裝置,并把捕集到的直接輸送到過濾凈化設(shè)備,統(tǒng)一過濾處理達標(biāo)后再予以排放。切割產(chǎn)生的基本上形成于工件切口的下方,因此抽氣式負壓切割平臺成為了目前常見的捕集裝置。為了節(jié)省設(shè)備投資和提高抽風(fēng)效率,即以較小的吸風(fēng)量達到較高的采集量——只對正處于切割過程中的區(qū)域進行吸塵處理,因此切割平臺沿切割機主導(dǎo)軌方向會被分割成(均勻的)密閉小區(qū)域,旁側(cè)開有出風(fēng)口。吸風(fēng)口的工作形式有側(cè)吸式移動吸風(fēng)口及吸塵室側(cè)壁閥門式吸風(fēng)口之分。其中,前者因結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠及除塵效果較好而被普遍采用。而毛刺會直接影響被加工工件的尺寸精度、形位精度和表面江蘇久數(shù)控機床有限公司粗糙度。
2、濕式處理方式(濕式切割)
濕式切割就是制作一個水床切割平臺,把工件放置在水中或水面,然后在水下或緊貼水面的地方完成切割作業(yè),用水來處理切割過程中產(chǎn)生的,從而達到凈化環(huán)境的目的。