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            淺談激光切割機運行中常見幾個問題及解決方案

            日期:2022-04-22    點擊數:

            激光切割機

            1.激光切割機切割穿孔技術。

            任何熱切割技術,除了少數情況下可以從板邊開始,通常必須在板上穿一個小孔。在激光沖壓復合機上之前,先用沖頭沖出一個孔,然后用激光從小孔開始切割。沒有沖壓裝置的激光切割機有兩種基本穿孔方法:

            爆破穿孔——材料在連續激光照射后在中心形成凹坑,然后通過與激光束同軸的氧流迅速去除熔融材料,形成孔。一般孔的大小與板厚有關,爆破穿孔的平均直徑為板厚的一半,因此較厚的板爆破穿孔孔徑較大,不圓,不適用于加工精度要求較高的零件,只能用于廢料。此外,由于穿孔所用的氧壓與切割時相同,飛濺較大。

            脈沖穿孔——使用高峰功率的脈沖激光熔化或蒸發少量材料,通常使用空氣或氮作為輔助氣體,以減少放熱氧化引起的孔膨脹,氣體壓力小于切割時的氧氣壓力。每個脈沖激光只產生小顆粒噴射,逐漸深化,因此厚板穿孔時間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成,輔助氣體將立即被氧氣切割。這樣,穿孔直徑小,穿孔質量優于爆破穿孔。因此,使用的激光器不僅應具有較高的輸出功率;更重要的是,光束的時間和空間特性,因此一般流動二氧化碳激光器不能滿足激光切割的要求。此外,脈沖穿孔還需要一個更可靠的氣路控制系統,以實現氣體類型、氣壓切換和穿孔時間控制。

            在脈沖穿孔的情況下,為了獲得高質量的切口,應注意從工件靜止時脈沖穿孔到工件等速連續切割的過渡技術。理論上,加速段的切割條件通??梢愿淖?,如焦距、噴嘴位置、氣壓等,但事實上,由于時間太短,不太可能改變上述條件。在工業生產中,改變激光平均功率更為現實,具體方法是改變脈沖寬度;改變脈沖頻率;同時改變脈沖寬度和頻率。實際結果表明,第三種效果最好。

            2.切割加工孔(直徑小、板厚)變形分析。

            這是因為機床(只針對大功率激光切割機)在加工小孔時不采用爆破穿孔的方式,而是采用脈沖穿孔(軟穿刺)的方式,使得激光能量在很小的區域過于集中,燒焦非加工區域,造成孔隙變形,影響加工質量。此時,我們應該在加工過程中將脈沖穿孔(軟穿刺)改為爆破穿孔(普通穿刺)。相反,小功率激光切割機在加工小孔時應采用脈沖穿孔,以獲得更好的表面光潔度。

            3.激光切割低碳鋼時,解決工件毛刺問題。

            根據二氧化碳激光切割的工作和設計原理,分析以下原因是加工件毛刺的主要原因:激光焦點上下位置不正確,需要根據焦點偏移量進行焦點位置測試和調整;激光輸出功率不足,需要檢查激光發生器是否正常,如正常,觀察激光控制按鈕輸出值是否正確,調整;切割線速度太慢,操作控制時需要增加線速度;切割氣體純度不夠,需要提供高質量的切割工作氣體;激光焦點偏移,需要根據焦點偏移量進行焦點位置測試和調整;機床運行時間過長的不穩定性需要關閉重啟。

            4.激光切割機加工不銹鋼和鋁鋅板時,工件有毛刺分析。

            出現上述情況,首先考慮低碳鋼切割毛刺因素,但不能簡單地加快切割速度,因為增加速度有時不穿板切割,這種情況在鋁鋅板加工中尤為突出。此時,應綜合考慮機床的其他因素,如噴嘴是否應更換、導軌運動不穩定等。

            5.分析激光未完全切割狀態。

            經過分析,可以發現以下情況是加工不穩定的主要情況:激光頭噴嘴的選擇與加工板厚度不匹配;激光切割線速度太快,需要操作控制降低線速度;噴嘴感應不允許導致激光焦點位置誤差過大,需要重新檢測噴嘴感應數據,特別是切割鋁時。

            6.切割低碳鋼時出現異?;鸹ǖ慕鉀Q方案。

            這種情況會影響零件切割斷面的光潔度加工質量。此時,當其他參數正常時,應考慮以下情況:激光頭噴嘴NOZEL損耗,應及時更換時更換噴嘴。在不更換新噴嘴的情況下,應增加切割工作中的氣體壓力;噴嘴與激光頭之間的連接處螺紋松動。此時,應立即停止切割,檢查激光頭的連接狀態,并重新安裝螺紋。


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