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2008-06-20 17:24 |
激光切割鋼板的工藝問(wèn)題解析
作者：常州伊頓森源開(kāi)關(guān)有限公司 何峋 ]Buk9LT e
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激光切割是用聚焦鏡將激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同時(shí)用于激光束同軸的壓縮氣體吹走被熔化的材料,并使激光束與材料沿一定軌跡作相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而形成一定形狀的切縫。激光切割技術(shù)發(fā)展迅速,應(yīng)用日益廣泛,是一種先進(jìn)加工方法，尤其適合切割鋼板。 GYb2m"a)
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激光切割技術(shù)比其他方法的明顯優(yōu)點(diǎn)是： yM#trqv5
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（1）切割質(zhì)量好 切口寬度窄（一般為0.1~0.5mm）、精度高（一般孔中心距誤差0.1~0.4mm,輪廓尺寸誤差0.1~0.5mm）、切口表面粗糙度好（一般為12.5~25μm）,切縫一般不需要再加工即可焊接。 KHs{/
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（2）切割速度快 例如采用2kW激光功率,8mm厚的碳鋼切割速度為1.6m/min；2mm厚的不銹鋼切割速度為3.5m/min,熱影響區(qū)小,變形極小。 OTtanJ?
（3）清潔、安全、無(wú)污染。 vdFQf ^l
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（4）從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度不宜制造模具的金屬鈑金件,特別是輪廓形狀復(fù)雜,批量不大,一般厚度小于12mm的低碳鋼、小于6mm厚的不銹鋼,以節(jié)省制造模具的成本與周期。 }AH|~3|D
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切割中常見(jiàn)問(wèn)題及處理方法 ka9v2tE \
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1.切割穿孔技術(shù) *d,n2a#n5
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任何一種熱切割技術(shù),除少數(shù)情況可以從板邊緣開(kāi)始外,一般都必須在板上穿一個(gè)小孔。之前在激光沖壓復(fù)合機(jī)上是用沖頭先沖出一個(gè)孔,然后再用激光從小孔處開(kāi)始進(jìn)行切割。對(duì)于沒(méi)有沖壓裝置的激光切割機(jī)有兩種穿孔的基本方法： !L.z4n,n+
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爆破穿孔——材料經(jīng)連續(xù)激光的照射后在中心形成一個(gè)凹坑,然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個(gè)孔。一般孔的大小與板厚有關(guān),爆破穿孔平均直徑為板厚的一半,因此對(duì)較厚的板爆破穿孔孔徑較大,且不圓,不宜在加工精度要求較高的零件上使用,只能用于廢料上。此外由于穿孔所用的氧氣壓力與切割時(shí)相同,飛濺較大。 n)?F
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脈沖穿孔——采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化,常用空氣或氮?dú)庾鳛檩o助氣體,以減少因放熱氧化使孔擴(kuò)展,氣體壓力較切割時(shí)的氧氣壓力小。每個(gè)脈沖激光只產(chǎn)生小的微粒噴射,逐步深入,因此厚板穿孔時(shí)間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成,立即將輔助氣體換成氧氣進(jìn)行切割。這樣穿孔直徑較小,其穿孔質(zhì)量?jī)?yōu)于爆破穿孔。為此所使用的激光器不但應(yīng)具有較高的輸出功率；更重要的是光束的時(shí)間和空間特性,因此一般橫流CO2激光器不能適應(yīng)激光切割的要求。此外脈沖穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時(shí)間的控制。 !CMVZf;u
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