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    激光切割管材主要工艺参数的影响

    来源:s  发表时间:2022/6/30 16:53:27  点击次数:【199】


    激光切割管材在当今工业社会的应用越来越广泛,所要切割的管材也越来越多样化,且管类零件自身也有其复杂性,因此根据切割管材的材质、形状和加工要求,选择合适的激光切割工艺参数,获得较佳的切割效率和切割质量,成为所有激光切割系统用户关心的问题。

    ⑴光功率的影响。

    对于连续波输出的激光发生器来说,激光功率的大小会对激光切割产生重要的影响。理论上来说,激光切割管材设备的激光功率越大可获得的切割速度越大,但是结合管材自身的特点,较大的切割功率并非较好的选择。当提高切割功率时,激光自身的模式也发生变化,这就会影响激光光束的聚焦。在实际加工中,大家常常会选择在小于较大功率的情况下,让焦点获得较高的功率密度,从而保证整个激光切割的效率与切割质量。

    ⑵切割速度的影响。

    激光切割管材时要保证切割速度在一定的范围内才能获得较好的切割质量。如果切割速度偏慢,过多的热量就会堆积在管材表面,热影响区变大,割缝变宽,排出的热融材料烧灼切口表面,使得切口表面变得粗糙。当切割速度加快时,管材圆周平均切缝宽度变小,而且被切割管径越小这种影响越明显。随着切割速度的加快,激光作用的时间缩短,管材吸取的总能量变少,管材前端温度下降,割缝宽度减小,如果切割速度过快,会出现管材割不穿或者割不断的情况,从而影响整个切割质量。

    ⑶管径大小的影响。

    激光切割管材时,管材自身的特性对加工过程也会产生很大的影响。例如圆管管径的大小对加工质量有着明显的影响,通过对激光切割薄壁无缝钢管的研究发现,激光切割管材设备在各项工艺参数保持不变的情况下,管径不断增加切缝宽度也会不断增加。

    ⑷辅助气体的种类与压力。

    切割非金属和部分金属管材时,可以使用压缩空气或者惰性气体(如氮气)作为辅助气体,而对于大多数金属管材则可以使用活性气体(如氧气)。在确定辅助气体的种类之后,确定辅助气体的压力大小也显得极为重要。当以较高的速度切割管壁厚度较小的管材时,则应提高辅助气体的压力,以防止切口出现挂渣;当切割管壁厚度较大或者切割速度较慢时,应适当降低辅助气体的压力,以防止出现管材割不穿或者割不断。

    在激光切割管材时,光束焦点所处的位置也十分重要。切割时焦点位置一般在切割管件的表面位置,当焦点处于较好位置时,割缝较小,切割效率较高,同时获得的切割效果也较好。大多数情况下,光束焦点调整到喷嘴下方,喷嘴与管材表面的间距大约为1.5mm。与此同时,激光脉冲波形、光输出模式等因素也都对切割效果产生一定的影响。

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