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激光切割工艺参数
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激光切割工艺参数

激光切割主要工艺参数

切割速度


给定激光功率密度和材料,切割速度符合一个经验公式,只要在阀值以上,材料的切割速度与激光功率成正比,即增加功率密度,可提高切割速度。切割速度同样与被切割材料密度和厚度成反比。可提高切割速度操作包括:


l 提高功率(500-2000W)


l 改变光束模式


l 减小聚焦光斑大小(如采用短焦距透鏡)


对金属材料,其他工艺变量保存不变,激光切割速度可以有一个相对调节范围而仍能保持较满意的切割质量,这种调节范围在切割薄金属时显得比原件宽。


焦点位置


激光束聚光后光斑大小与透镜较长成正比。光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小,焦点处功率密度很高,对材料切割很有利;但它的不利之外是焦深很短,调节余量很小,一般比较适用于高速切割薄材。对于厚工件,由于长焦长透镜有较宽焦深,只要具有足够功率密度,用来对它切割比较合适。由于焦点处功率密度最 高,在大多数情况下,切割时,焦点位置刚处于工件表面,或稍在工件表面之下。确保焦点与工件相对位置恒定是获得稳定的切割质量的重要条件,有时透镜工作中因冷却不善而受热从而引起焦长变化,这就需及时调整焦点位置。


辅助气体


辅助气体与激光光束同轴喷处,保护透镜免受污染并吹走切割区底部溶渣,对非金属和部分金属材料,使用压缩空气或惰性气体,清除溶化和蒸发材料,同时抑制切割区过度燃烧。


辅助气体气压


大多数金属激光切割则使用活性气体(氧气),形成与灼热金属发生氧化放热反应,这部分附加热量可提高切割速度1/3到1/2。


当高速切割薄板材时,需要较高的气体压力防止切口背面沾渣,当材料厚度或切割速度较慢时,气体压力可以适当的降低。


激光输出功率


激光功率大小和模式好坏都会对切割发生重要的影响,实际操作时,常常设置最 大功率以获得高的切割速度或用以切割较厚的材料。

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