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大功率激光切割机切割厚板技术成熟吗?

更新时间  2019-01-15 13:38:47 华俄激光 阅读

       大家可以发现,激光切割机目前发展的一个方向就是大功率,一方面是各大厂家为了展示自己的实力,另一方面,确实是有部分客户有利用激光切割机切割厚板的需求。在这种大环境之下,大功率光纤激光切割机制造技术也得到了快速发展,但是发展之路并不是一帆风顺的,目前大功率激光切割机在用来切割厚板方面仍然还是存在些困难的。

大功率激光切割机切割厚板技术成熟吗?

       1. 狭缝太窄,热损失增加。


       切削速度的降低增加了切削面积的热损失。热损失的主要形式是热传导。厚度越大,传热损失越大,切削速度越慢。虽然激光穿透板坯,大量的炉渣粘附在板坯底部,但狭缝底部的材料去除变得不一致。炉渣的形成是由于割缝底部的平均切割温度较低,而低温是由于能量损失较大,这种情况下割缝的质量通常不高。


       2. 光纤激光光斑直径小,焦距有限。


       当光纤激光器切割中厚板时,虽然在切割深度可以保持较高的激光功率密度,但光束直径较小,狭缝较薄,不利于切割和结渣。这对光纤激光器的模式以及光斑光束的准直和范围提出了更高的要求,也给光纤激光切割金属板的加工质量带来了很大的困难。


       3.辅助气体质量和压力的作用和影响。


       以氧气为例;氧激光器在碳钢中厚板的切割中起着不可或缺的作用。激光照射在工件表面形成一个小孔。当激光束沿切割方向移动时,小孔和狭缝周围存在氧化熔体。氧的纯度和压力对激光切割有很大的影响。杂质含量不足、压力不足的氧气无法提供足够的能量在狭缝底部形成高流动的熔体,从而降低了切割质量和切割速度。通过测量质量和辅助气体压力在不同狭缝位置,发现的窄缝,恶化辅助气体的影响,和切割质量是维护更加困难,从而确保适当的狭缝宽度、辅助气体质量和气体压力控制。这对切割的质量影响很大。


       4. 几何形状的差异决定了弯曲切割的质量。


       当激光切割厚板时,熔锋倾角明显,导致材料的激光吸收系数降低,从而增加切割功率,降低切割速度,保证切割质量。


       当然,这些困难并不是不可以攻破的,各大厂家通过不断研究高性能光纤激光器,开发先进的光学切割方法和配套设备,寻找各种切割条件下的最佳切割参数等等,将会带来更成熟的厚板切割应用。



标签:   激光切割机
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