【廣告】
多年來,國外發(fā)展了綜合激光切割和機(jī)械沖孔技術(shù)的激光沖切機(jī),這種機(jī)械對(duì)復(fù)雜形狀的工件用機(jī)械方法模沖出內(nèi)孔,然后用激光切割方法切出外緣和需要長距離切割的線條。工件在切割前,對(duì)其進(jìn)行激光切割的可行性以及切割過程中可能出現(xiàn)的問題要預(yù)先予 以考慮。比如,此類材料可否進(jìn)行激光切割?從理論上講通??筛淖兗铀俣蔚那懈顥l件:如焦距、噴嘴位置、氣體壓力等,但實(shí)際上由于時(shí)間太短改變以上條件的可能性不大。其切割的難點(diǎn)在哪里?是否需要對(duì)樣品進(jìn)行試割?如何達(dá)到切割的質(zhì)量和精度的要求?工件切割的基準(zhǔn)起始點(diǎn)放在哪里?等等。影響激光切割質(zhì)量的因素很多,激光切割的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)在于可以對(duì)過程中的主要因素實(shí)施高度控制,使切割出的工件充分滿足客戶的要求,并且重復(fù)性很好。這些主要因素由切割速度、焦點(diǎn)位置、輔助氣體壓力、激光輸出功率等工藝參數(shù)構(gòu)成。除了以上4個(gè)重要的變量以外,可能對(duì)切割質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素還包括光束參數(shù)(模式和功率、激光束的偏振、激光束的聚焦、脈沖波光束)和工件特性(材料表面反射率、材料表面狀態(tài)),以及割炬和噴嘴、外光路系統(tǒng)、工件固定等其他因素。
金屬激光切割機(jī)的激光硬化處理工藝特點(diǎn):
1、材料表面的高速加熱和高速自冷。
2、激光硬化處理后的工件表面硬度高,比常規(guī)淬火要高5%~20%,可獲得極細(xì)的硬化層組織。
3、由于激光加熱速度快,因而熱影響區(qū)小,淬火應(yīng)力及變形小。
4、可以對(duì)形狀復(fù)雜的零件和不能使用其他常規(guī)方法處理的零件進(jìn)行局部硬化處理。同時(shí),也可以根據(jù)需要在同一零件的不同部位進(jìn)行不同的激光硬化處理。
5、激光硬化工藝周期短,生產(chǎn),工藝過程易實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制,自動(dòng)化程度高,可納入生產(chǎn)流水線。
6、激光硬化靠熱量由表及里的傳導(dǎo)自冷,無需冷卻介質(zhì),對(duì)環(huán)境無污染。
激光切割機(jī)工藝中的輔助吹氣參數(shù)
在激光切割過程中,特別是對(duì)鋼、鈦等易氧化金屬的切割,使用輔助吹氧氣法,可以產(chǎn)生氧化放熱反應(yīng),可以吹散等離子云對(duì)激光束的屏蔽,可以吹掉切割縫隙中的熔融金屬。這些作用的總效果與增加入射激光功率的作用是相當(dāng)?shù)?。所以,輔助吹氣是提高切割速度,保證切斷面質(zhì)量的重要因素。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(yán)重的機(jī)械變形,導(dǎo)致材料形成裂縫。因?yàn)檠趸艧徇^程中,棄放的熱量與氣體流量有關(guān),切縫中熔融金屬的噴射量與輔助氣體在中心細(xì)線上壓力的大小有關(guān)。故在激光切割機(jī)切割工藝中,要研究輔助氣體的種類、流量和壓強(qiáng)對(duì)切割速度的影響。