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解析如何控制激光切割機(jī)的切割質(zhì)量

發(fā)布時(shí)間 : 2024-05-22  瀏覽次數(shù) : 112 次

1.切割速度對(duì)切割質(zhì)量的影響

對(duì)給定的激光功率密度和材料,切割速度符合于一個(gè)經(jīng)驗(yàn)式,只要在通閾值以上,材料的切割速度與激光功率密度成正比,即增加功率密度可提高切割速度。這里所指的功率密度不但與激光輸出功率有關(guān),而且與光束質(zhì)量模式有關(guān)。另外,光束聚焦系統(tǒng)的特征,即聚焦后的光斑大小也對(duì)激光切割有很大的影響。

切割速度與被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。當(dāng)其他參數(shù)保持不變,提高切割速度的因素是:提高功率(在一定范圍內(nèi),如500~2 000W);改善光束模式(如從高階模到低階模直至TEM00);減小聚焦光斑尺寸(如采用短焦距透鏡聚焦);切割低起始蒸發(fā)能的材料(如塑料、有機(jī)玻璃等);切割低密度材料(如白松木等);切割薄型材料。

特別對(duì)金屬材料而言,在其他工藝變量保持恒定的情況下,激光切割速度可以有一個(gè)相對(duì)調(diào)節(jié)范圍而仍能保持較滿意的切割質(zhì)量,這種調(diào)節(jié)范圍在切割薄金屬時(shí)顯得比厚件稍寬。有時(shí),切割速度偏慢也會(huì)導(dǎo)致排出熱融材料燒蝕口表面,使切面很粗糙。

2.焦點(diǎn)位置調(diào)整對(duì)切割質(zhì)量的影響

由于激光功率密度對(duì)切割速度影響很大,透鏡焦長(zhǎng)的選擇是個(gè)重要問(wèn)題。激光束聚焦后光斑大小與透鏡焦長(zhǎng)成正比,光束經(jīng)短焦長(zhǎng)透鏡聚焦后光斑尺寸很小,焦點(diǎn)處功率密度很高,對(duì)材料切割很有利;但它的缺點(diǎn)是焦深很短,調(diào)節(jié)余量小,一般比較適用于高速切割薄型材料。由于長(zhǎng)焦長(zhǎng)透鏡有較寬焦深,只要具有足夠功率密度,比較適合切割厚工件。