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1激光切割(gē)原理激光是一種高亮度、方向性好以及單色性好的相幹光。聚焦後的激光(guāng)束(shù)照在任何堅硬的(de)材(cái)料上都將產生上萬度的高溫。在此高溫下,任何(hé)堅硬的材料都將瞬時急劇熔化和蒸發,並(bìng)產生很強烈的衝擊波,使熔化物質爆炸式地噴射去除。2激(jī)光切割分類激光(guāng)切割的分類標準有多種,一般根據激光切(qiē)割原理和激光器對激光切割工藝進(jìn)行分類,此外還可按組成結構、切割材料、工作空間等進行分類。先,按照切割原理分類(lèi),可以分(fèn)為:汽(qì)化切割、高壓氣聚焦熔化切割、氧化熔化切割。汽化切割:在高功率密度激光束的加熱下,0.5~6.0mm板材表麵溫度會迅(xùn)速升(shēng)至沸點溫度,足以避免熱(rè)傳導造成的熔化,於是部分材料氣化成蒸汽消失,部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體(tǐ)流吹(chuī)走。切割氣體一般(bān)用氮氣或氬氣。 高(gāo)壓氣聚焦熔化切割:當入射的激光(guāng)束功率密度超過某一值後,光束照射點處(chù)材料內部開始蒸發,形(xíng)成孔洞,其(qí)將作為黑體(tǐ)吸收所有的(de)入射光束能量。小孔被熔化金屬壁所包圍,然後(hòu)與光束同軸(zhóu)的輔助(zhù)氣流把孔洞周圍(wéi)的熔融材料帶走。切割(gē)氣體一般用氮氣。
結構鋼該材料用氧(yǎng)氣切割時會得到較好的結果。當用氧氣作為加工氣(qì)體時,切割邊緣會輕(qīng)微氧化。對於厚度達4mm的板材,可以用氮氣作為加工氣體(tǐ)進行高壓切割。這種情況下,切割邊緣不會被(bèi)氧化。厚度在10mm以上的板(bǎn)材,對激(jī)光器使用(yòng)特殊極(jí)板並且在加工中給工件表麵塗油可(kě)以得到較好的(de)效果。不鏽鋼切割不鏽(xiù)鋼需要:使用氧氣(qì),在邊緣氧化不要緊的(de)情況(kuàng)下;使用氮氣以得到無氧(yǎng)化(huà)無毛刺的邊緣,就(jiù)不(bú)需要再(zài)作處理了。在板材表(biǎo)麵塗層油膜會得到更好的穿孔效果,而不降(jiàng)低加工質量(liàng)。鋁盡管有(yǒu)高反(fǎn)射率(lǜ)和熱傳導性,厚度6mm以下的鋁材可(kě)以切割,這取決於合金類型和激光器能力。當用氧切割時,切割(gē)表麵粗(cū)糙而堅硬。用氮氣時,切割表麵平滑。純(chún)鋁因為其高(gāo)純非常難切割,隻有在係統上安裝有“反射吸收”裝(zhuāng)置的時候才能切割鋁材(cái)。否則反(fǎn)射(shè)會毀(huǐ)壞(huài)光學組件。
1.恪守一般激光設備安全操作規程。嚴厲依照激光器(qì)發動程序發動激光器。2.操作者須通過培訓,熟悉設(shè)備結構、功能,把握操作係(xì)統有關知識。3.按規則穿戴好勞作防(fáng)護用品(pǐn),在激光束鄰近有必要佩戴符(fú)合規(guī)則的防護眼鏡。4.在未(wèi)澄清某一資料是否能用激光照耀或加(jiā)熱前,不要對其加工,防止發作(zuò)煙(yān)霧(wù)和蒸氣的潛在風險。5.設備開動時(shí)操作(zuò)人員不得私行(háng)脫離(lí)崗位或托人待(dài)管,如確實需求脫離時應停機或堵截電源開關。6.要將滅火器放(fàng)在順手可及(jí)的當地;不加工時要關掉激光器或光(guāng)閘;不要在未加防護的激光束(shù)鄰近放置紙(zhǐ)張、布或其他易燃物。7.在加工過程中發(fā)現異常時,應立即停機,及時(shí)排除毛病或上報(bào)主管人員。8.堅持激光器、床身及周圍場所整齊、有序、無油汙,工件、板(bǎn)材(cái)、廢料按規則堆放。9.運用氣(qì)瓶時,應防(fáng)止(zhǐ)壓壞焊(hàn)接電線(xiàn),防止漏電(diàn)事端發作。氣瓶的(de)運用、運(yùn)送應恪守氣瓶督查(chá)規程。製止氣瓶在陽光下爆曬或靠近熱源。敞開瓶閥時,操作者有必要站在(zài)瓶嘴旁邊麵。10.修理時要恪守高壓安全規程。每作業40小時或每周保護、每作業1000小時或每六個月保護時,要依(yī)照(zhào)規則和(hé)程序進行。11.開(kāi)機後(hòu)應手動低速X、Y方向開動機床,查看承認有無(wú)異常狀況。12.對新的工件程序輸入後(hòu),應先試運(yùn)轉,並查看其運轉狀況。13.作業時,留(liú)意調查機床運轉狀況,防(fáng)止激光切割(gē)機走出有用行程規模或兩台發作碰撞造成事端(duān)。
切(qiē)割表麵的質量和(hé)切割速度(dù)是激光切割質量和工效的標誌。激光切割質(zhì)量和切割(gē)速度(dù)與激光功率、激光束橫模結構、光束直徑、激光輸出參數的穩定度(dù)有關;與材(cái)料表麵的反射率、熱傳導率及(jí)板材厚度有關;與聚焦係統的焦距、激(jī)光焦點尺(chǐ)寸和位置(zhì)、聚焦深度、透鏡材料、透鏡的冷卻方式有關;與輔(fǔ)助氣體的(de)種類、氣體壓力、氣體流量(liàng)、噴氣嘴與材料表麵的距離有關。當激光器與聚焦係統(tǒng)確定後,為了獲得切(qiē)割精度高的切割表麵,激光切割的工藝參數主要是調整激光功率、光路、切割速度、工作氣體、輔(fǔ)助氣體及切割路徑的優化等。先,激光速度的選擇。當激光器、聚(jù)焦係統、加工材(cái)料確定後,為了獲得切割精(jīng)度高的切(qiē)割斷麵,激光切割的工藝參數主要是調整激光功率、切割速度、輔助氣體流量(liàng)和噴氣組離加工材料表麵(miàn)的距(jù)離。切割速度是一個至關(guān)重要的工藝參數,切割時,需要根據激光器(qì)功率大(dà)小和工件的厚度確定激光加工的合適切(qiē)割速度。當切割速度選擇過(guò)小時,由於光束(shù)在同一位置作用時間過長,能量聚焦會使切割表麵產生裂紋或燒焦現象;而切割速度選擇過大,則不能切割工件。因此,加工速度的選擇,應綜合考慮激光器切割時的加工速度與其輸出功率(lǜ)的關係。
充分利用軟件優勢,提高薄板材料的利用率。某激光切割機配套的編程(chéng)軟件為AMLASER,它的CAD工作平台為(wéi)CAD KEY7.0,輔以(yǐ)Lnest(優化排料),旋轉支撐等較有特色的功能。Lnest可在定(dìng)尺材料上優化排(pái)列相同料厚的(de)多種不同(tóng)件(jiàn),利用這一功能用激光切割薄板可省略(luè)開(kāi)料這一工序,降低工時,同時可減(jiǎn)少材料裝夾(jiá)次數。由於專業不鏽鋼板材供應商其存在加工死區,減(jiǎn)少裝夾次數就意味著節省材料(liào),減少加工輔助時間(jiān)。瑞士某激光切割機不(bú)需要夾緊待加工的板材,不僅不存在加工死(sǐ)區,而且加工速度成倍(bèi)的提高。編製切(qiē)割(gē)方(fāng)案時可根據生產計劃(huá)把相同(tóng)料厚(hòu)的多種不同件排列在定尺材料上,提高材(cái)料的利用率。加工過程中應減少(shǎo)模具數量、加快(kuài)產(chǎn)品(pǐn)開發速度。因為(wéi),近年來在紡(fǎng)織機械產專業不鏽鋼板材供應商品中少切削、無切削以及(jí)鈑(bǎn)金件所占的比重(chóng)越來越大,如果沒有比較的工藝(yì)設備,那麽每種鈑金類件在落料生產工序中的工作(zuò)量非常大。大部(bù)分落料需要利用模具,而模具的設計、生產需要(yào)相(xiàng)當(dāng)的時間。另外(wài),一個新產品在試製過程中(zhōng)往往是單件量生產,而且件須根據(jù)試製情況作相應改動,這樣一來利用模具生(shēng)產成本就太(tài)高了。用激光切割落料可節省大量模具的投入,使生產的準(zhǔn)備時間縮短,產品開發速度加快。激(jī)光切割衝壓件還可提高模具設計的準確性。因為,落料作為拉仲成型的前(qián)道工序,其落料尺寸往往(wǎng)需要修正。而利用激光割出的衝壓件在成形模上試加工,就可準確的(de)定出落料模的尺(chǐ)寸(cùn),為以後大批量生產時設計模具打下基礎。