东莞道滘不锈钢厚板-瑞云大型切割厂-不锈钢厚板切割

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    2023-10-20

邓先生
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激光切割加工金属厚板切缝坡度产生原理?


激光切割在加工金属厚板过程中,随着工件厚度的增加,激光切割加工精度越低、切缝越大,切缝垂直度也随之降低,而呈现出坡度。金属激光切割加工时切缝坡度主要受两方面影响:加工透镜的焦距和焦点位置。

切缝宽度会因加工材料表面对激光束的聚光特性和焦点的设定精度而变化。

透镜的焦点距离越短,聚光点的直径就越小,上部缝宽和坡度也就越小。

焦点位置是激光焦点到工件表面的距离,它直接影响到切面粗糙度、切缝的坡度和宽度以及熔融残渣的附着状况。

此坡度扩大的原理如图所示,当焦点位置偏离材料表面时,照射到材料表面的光束直径就会扩大,熔融范围也会相应变大,坡度就因此而变大。



激光切割参数对于对切割的影响




1.辅助气压的影响

激光切割加工中,辅助气压能吹掉切割时的熔渣并冷却切割的热影响区.辅助气体包括氧气、压缩空气、氮气和惰性气体等.对于部分金属材料和非金属材料,一般使用的是惰性气体或压缩空气,能够防止材料燃烧.如铝合金材料的切割.对大多数金属材料则使用活性气体(如氧气),这是由于氧气能够氧化金属表面,提高切割效率.当辅助气压过高时,材料表面出现涡流,削弱去除熔融物的能力,导致切缝变宽,切割面粗糙;当气压过低时,不能完全吹走熔融物,材料下表面就会粘附沾渣.因此,切割时应调节辅助气体压力,得到佳的切割.

2.激光功率的影响激光切割

激光功率的大小对切割速度、切缝宽度、切割厚度和切割都有相当大的影响.所需功率的大小是根据材料的特性和切割的机理而定.比如导热性能好和熔点高以及切割表面反射率高的材料需要较大的激光功率.一般在其它条件的情况下,激光切割加工中有一个获得佳切割的激光功率,进一步降低或提高功率就会产生挂渣或过烧现象而导致加工下降.

此外,随着放电电压的增加,激光的强度会因为输入峰值功率的升高而提高,从而光斑的直径增大,切缝的宽度相应增大;随着脉冲宽度的增加,激光的平均功率会提高,激光切缝的宽度加大;通常下,随着脉冲频率的增大,切缝也会变宽,当频率超过值后,切缝宽度会出现减小的趋势


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