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激光切割機(jī)加工金屬時(shí),使用為廣泛的材質(zhì)便是不銹鋼和碳鋼,相較于鋁合金、黃銅等具有高反射性的金屬,這兩種金屬對(duì)光的吸收性更好,因而激光切割運(yùn)用愈加廣泛。使用激光切割機(jī)加工不銹鋼時(shí),因不銹鋼含有10%-20%的鉻,切割時(shí)鐵和鉻均與氧容易發(fā)生放熱反應(yīng),其中鉻的氧化物有阻止氧氣進(jìn)入熔化材料內(nèi)部的特性,而使進(jìn)入熔化層的氧氣量減少,熔化層氧化不完全,反應(yīng)減少,使切割速度減低。
使用激光切割機(jī)加工碳鋼時(shí),通常采用氧氣作為輔助氣體,低碳鋼切割上有99%以上都是鐵,鐵的氧化反映也會(huì)產(chǎn)生大量的熱,使用氧氣作為輔助,能減少對(duì)激光能量的要求,而且氧化物的熔點(diǎn)黏性低,讓附著在周?chē)摪宓母街σ驳土?,這樣的熔渣也很容易被氧氣吹開(kāi),留下一個(gè)沒(méi)有殘留的光滑切面。
激光切割鏡面不銹鋼時(shí),為防止板材嚴(yán)重燙1傷,需要貼激光膜。雖然有膜保護(hù),邊緣還是會(huì)有一點(diǎn)燙1傷。此時(shí),需要在加工過(guò)程中嚴(yán)格控制激光切割工藝參數(shù),保持此類(lèi)材料的良好耐腐蝕性。影響不銹鋼切割質(zhì)量的工藝參量是切割速度、激光功率、氧氣壓力和焦點(diǎn)。
紋路,高速切割厚板時(shí),熔融金屬不會(huì)出現(xiàn)于垂直激光束下方的切口里,反而會(huì)在激光束偏后處噴出來(lái)。結(jié)果,彎曲的紋路在切割邊緣形成了,紋路緊緊跟隨移動(dòng)的激光束,為了修正這個(gè)問(wèn)題,在切割加工結(jié)尾時(shí)降低進(jìn)給速率,可以大大消除紋路的行成。毛刺,毛刺的形成是決定激光切割質(zhì)量的一個(gè)非常重要的影響因素,因?yàn)槊痰娜コ枰~外的工作量,所以毛刺量的嚴(yán)重和多少是能直觀判斷切割的質(zhì)量。
數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)控制機(jī)床實(shí)現(xiàn)X、Y、Z軸的運(yùn)動(dòng),同時(shí)也控制激光器的輸出功率。冷卻系統(tǒng),冷水機(jī)組:用于冷卻激光發(fā)生器。激光器是利用電能轉(zhuǎn)換成光能的裝置,如CO2氣體激光器的轉(zhuǎn)換率一般為20%,剩余的能量就變換成熱量。冷卻水把多余的熱量帶走以保持激光發(fā)生器的正常工作。冷水機(jī)組還對(duì)機(jī)床外光路反射鏡和聚焦鏡進(jìn)行冷卻,以保證穩(wěn)定的光束傳輸質(zhì)量,并有效防止鏡片溫度過(guò)高而導(dǎo)致變形或炸裂。