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如何判断激光切割机的质量?
影响激光切割机切割质量的标准有很多,但是哪些是影响或者说能体现激光切割机质量的呢?下面列举了九大指标,通过这些指标,可以帮助您更好的判断一台机器的质量高低。
1.粗糙度。激光切割断面会形成垂直的纹路,纹路的深度决定了切割表面的粗糙度,越浅的纹路,切割断面就越光滑。大多数情况下,需要尽量降低粗糙度,所以纹路越浅,切割质量就越高。
2.垂直度。如果钣金的厚度超过10mm,切割边缘的垂直度非常的重要。远离焦点时,激光束变得发散,根据焦点的位置,切割朝着顶部或者底部变宽,边缘越垂直,切割质量越高。
3.切割宽度。切口宽度一般来说不影响切割质量,仅仅在部件内部形成特别精密的轮廓时,切割宽度才有重要影响,这是因为切割宽度决定了轮廓的小内经,当板材厚度增加时,切割宽度也随之增加。
4.纹路。高速切割厚板时,熔融金属不会出现于垂直激光束下方的切口里,反而会在激光束偏后处喷出来。结果,弯曲的纹路在切割边缘形成了,纹路紧紧跟随移动的激光束,为了修正这个问题,在切割加工结尾时降低进给速率,可以大大纹路的行成。
5.毛刺。毛刺的形成时决定激光切割质量的一个非常重要的影响因素,因为毛刺的去除需要额外的工作量,所以毛刺量的严重和多少是能直观判断切割的质量。
6.材料沉积。切割过程中,切口的表面有可能会形成表面的沉积,沉积材料的多少也能够看出激光切割机的质量。
7.凹陷和腐蚀。凹陷和腐蚀对切割边缘的表面有不利影响,不仅仅会影响钣金件外观,还会造成切割误差,导致钣金件无法使用。
8.热影响区域。激光切割中,沿着切口附近的区域被加热,金属的结构发生变化,比如部分金属会产生硬化现象,热影响区域指的是内部结构发生变化的区域的深度。
9.变形。如果切割使得部件急剧加热,它就会变形,所以变形越小,切割质量越好。
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激光切割机的切割材质
碳钢板: 热轧板、冷轧板、镀锌板、酸洗板、电解板。
不锈钢板:SUS316、SUS304、SUS202。
其他材质:铝板、铜板、钛金板、金板、银板。
激光切割设备基本构件激光器:激光的来源。激光切割平台:用于安放被切割工件。
数控系统:控制切割头运动、激光器输出功率、供气大小。
切割头:包括切割头本体、聚焦镜、喷嘴。
操作台:用于控制整个切割装置的工作过程。
气瓶:供给切割用辅助气体。
冷却水循环装置:用于冷却激光振荡器,如YAG激光的转换效率为3%,剩余的97%即为热量
激光切割机的切割原理:
激光聚焦成很小的光点(φ0.2 mm左右)投射到金属表面,材料加热到气化温度,利用辅助气体吹走熔渣,并冷却聚焦透镜,防止烟尘进入透镜座内污染镜片。目前的技术,不管金属硬度都可以进行无变形切割(厚度可到40 mm左右)。高反射率材料,金、银、铝合金,同时也是良好的热传导材料,因此激光切割很困难,甚至不能切割。难以切割的材料可以采用脉冲波激光束进行切割,用于具有极高的脉冲波峰值功率,会使材料对光束的吸收系数瞬间急剧提高。
如何调整焦点位置?
在确定使用何种焦长的透镜以后,焦点与工件表面的相对位置对保障切割质量尤为重要。由于焦点处功率密度高,大多数情况下,切割时焦点位置刚处在工件表面,或稍微在表面以下。在整个切割过程中,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,这就需要及时调整焦点位置。
当焦点处于合适位置时,割缝小、效率高,切割速度可获得好的切割结果。在大多数应用情况下,光束焦点调整到刚处于喷嘴下。喷嘴与工件表面间距一般为1.5mm左右。
在激光应用过程中,常常碰到聚焦等问题,常见确定焦点位置的简便方法有三种:
(1)打印法:使切割头从上往下运动,在塑料板上进行激光束打印,打印直径较小处为焦点。
(2)斜板法:用和垂直轴成一角度斜放的塑料板使其水平拉动,寻找激光束的较小处为焦点。
(3)蓝色火花法:去掉喷嘴,吹空气,将脉冲激光打在不锈钢板上,使切割头从上往下运动,直至蓝色火花较大处为焦点。
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