山西激光切割加工厚板有哪些困難的地方
激光切割加工大家應該都知道,加工厚板時(shí)的困難大家也都有所知道,但它為什么難,難在哪里?今天我們就來(lái)詳細的了解一下。
一、保持準穩定的燃燒過(guò)程是非常困難的
在金屬材料激光切割機的實(shí)際需要切割工作過(guò)程中,能夠提高切割可以通過(guò)的板材的厚度是有限的,這與切割邊緣的鐵不穩定燃燒密切結合相關(guān)。為了使燃燒產(chǎn)生過(guò)程就是繼續發(fā)展進(jìn)行,狹縫頂部的溫度須達到燃點(diǎn)。單靠氧化鐵燃燒反應得到釋放的能量并不能有效保證燃燒過(guò)程的連續性。
一方面,由于氧氣從噴嘴中流出,狹縫不斷冷卻,切削刃溫度降低;
另一方面,燃燒形成的氧化亞鐵層覆蓋在工件表面,阻礙了氧氣的擴散。當氧氣濃度降低到一定程度時(shí),燃燒過(guò)程就會(huì )熄滅。
采用傳統的會(huì )聚光束可以進(jìn)行研究激光切割時(shí),激光束作用于細胞表面的面積也是非常小。由于激光功率密度高,工件材料表面工作溫度不僅在激光輻射區域內達到燃點(diǎn),而且由于熱傳導在更寬的區域內。作用在工件加工表面的氧流直徑大于激光束直徑。這表明,不僅在激光輻射發(fā)展區域,而且在激光光斑的外圍也發(fā)生了一種強烈的燃燒產(chǎn)生反應。
切割厚板時(shí),切割速度較慢,工件表面氧化鐵的燃燒速度比切割頭的燃燒速度快。
二、在板厚為方向上時(shí),很難保持氧氣純度和壓力恒定
用金屬激光切割機切割厚板時(shí),氧氣純度的降低也是影響切割質(zhì)量的重要因素。
氧氣流量的純度對切割過(guò)程有很大的影響。氧氣流量純度下降0.9%,燃燒率下降10%。純度降低5%時(shí),燃燒率降低37%。燃燒率的降低,會(huì )大大減少輸入切割縫的能量,降低切割速度。同時(shí),切割面的液體層中鐵含量增加,增加了爐渣的粘度,使爐渣難以排出。這樣切口下部會(huì )有嚴重的掛渣,使切口質(zhì)量無(wú)法接受。
為保持切割系統穩定,應保持板材厚度研究方向以及氧氣流動(dòng)的純度和壓力恒定。在傳統的激光切割技術(shù)工藝中,經(jīng)常需要使用一些常見(jiàn)的錐形噴嘴,可以得到滿(mǎn)足薄板切割的要求。但在切割厚板時(shí),隨著(zhù)供氣壓力的增加,噴嘴流場(chǎng)容易導致形成激波,對切割工作過(guò)程有很多社會(huì )危害,降低氧氣流量的純度,影響我們切割產(chǎn)品質(zhì)量。
有三種方法可以解決這個(gè)問(wèn)題
1.在切割氧氣流周?chē)尤腩A熱火焰。
2.在切割氧流周?chē)M(jìn)行添加一個(gè)輔助氧流。
3.合理進(jìn)行設計一個(gè)噴嘴內壁,改善流場(chǎng)特性。