激光切割不銹鋼厚板的工藝要求
發(fā)布時間：2024-04-19
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隨著經(jīng)濟的日益發(fā)展，不銹鋼中厚板的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，它所制造出來的產(chǎn)品現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在于建筑工程、機械制造、容器制造、造船、橋梁建造等行業(yè)?，F(xiàn)在不銹鋼厚板的切割加工方式主要以激光切割為主，而要想達到高質(zhì)量切割效果就需要掌握一定的工藝技巧。
一般來說，中板是指厚度10.0-25.0mm的鋼板，厚度25.0-60.0mm的稱為厚板，厚度超過60.0mm的為特厚板。
激光切割斷面會形成豎直的紋路，紋路的深度決定了切割表面的粗糙度，紋路越淺，切割斷面就越光滑，紋路越深，斷面則越粗糙。紋路越淺，切割質(zhì)量就越高。
對于厚鈑金來說，切割邊緣的垂直度是非常重要的。遠離焦點時，激光束變得發(fā)散，可能導(dǎo)致切縫上下寬度不一致；切割邊緣偏離垂直線過多，會導(dǎo)致工件不夠標準，難以使用；邊緣越垂直，則切割質(zhì)量越高。
切割寬度決定輪廓的內(nèi)徑，在實際切割時，需要調(diào)整參數(shù)，對切割掉的材料進行補償，以保證工件為所需要的尺寸。高速切割厚板時，熔融金屬沒有由垂直激光束下方的切口里噴出，反而在激光束偏后處噴出來。這樣就會在切割邊緣形成彎曲的紋路。解決這個問題，需要在切割加工結(jié)尾時降低進給速率，這樣可以大大消除紋路的形成。
毛刺的有無及多少是決定激光切割質(zhì)量的一個非常重要的影響因素，毛刺的去除需要額外的工作量，這些都會計算在時間和人工成本里。所以，有無毛刺，是判斷激光切割是否合格的基礎(chǔ)標準。
熱影響區(qū)域指的是內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的區(qū)域的深度。激光切割中，切口附近的金屬區(qū)域被加熱，這可能會導(dǎo)致金屬的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。例如，一些金屬會發(fā)生硬化。如果切割使得部件急劇加熱，它就會變形，精細加工中這一點尤為重要。控制激光功率以及使用短激光脈沖可以減少部件變熱，避免變形。噴嘴直徑大小決定了進入切口的氣流形狀、氣體擴散面積、氣體流速，從而影響了熔融物去除、切割的穩(wěn)定情況。進入切口的氣流量大、速度快、工件在氣流中的位置恰當，噴射去除熔融物的能力越強。不銹鋼越厚，噴嘴應(yīng)使用越大，比例閥設(shè)置越大，增大流量，才能確保壓力，才能切割出正常斷面效果。
規(guī)格：噴嘴的規(guī)格在這里主要指端部孔徑，以Precitec的切割噴嘴為例，其孔徑從1.5mm到5.0mm?？讖降倪x擇主要同切割功率有關(guān)，功率越大，產(chǎn)生的熱量就越多，就需要越大的氣量。當我們切3mm以下的板材時，一般選用2.0mm孔徑的噴嘴；切3mm到10mm的板材時，選用3.0mm的噴嘴，切10mm以上的板材時，就要用到3.5及以上的噴嘴了。單雙層噴嘴：一般來說，氧化切割（輔助氣體是氧氣）用雙層噴嘴，熔融切割（輔助氣體是氮氣）用單層噴嘴。但有些激光器有專門的說明，用單層還是雙層，這種情況下，就按激光器說明書操作。不銹鋼激光切割加工中經(jīng)常會用到各種輔助氣體，例如氧氣、氮氣、空氣等，使用不同的氣體類型，切割斷面的效果不同。氧氣是黑色斷面，空氣為淡黃色，氮氣可保持不銹鋼原色不被氧化。不銹鋼切割以氮氣為首 選輔助氣體。
焦點不一樣，所能切割的厚度、材質(zhì)、品質(zhì)也不一樣，切割不同的材質(zhì)和厚度，都需要調(diào)節(jié)成不同的焦點。切割前，測量出實際零焦點，以零焦點為基準才能夠進行切割工藝參數(shù)的測試和分析，不銹鋼切割以負離焦為主要工藝選擇方向。4、 激光頻率調(diào)整、脈沖占空比對切割質(zhì)量的影響頻率從500－100Hz范圍減小，切割斷面效果變細膩，分層慢慢改善。頻率設(shè)置到100Hz時，無法切割，反藍光。通過頻率的改變，找出最 佳頻率范圍。為確保最 佳切割斷面，必須保證脈沖次數(shù)與單脈沖能量完美匹配。脈沖占空比45％是臨界值，繼續(xù)降低占空比，下表面出現(xiàn)未切透痕跡，占空比增大到60％，斷面變粗糙，分層明顯，切割表面發(fā)黃。脈沖占空比是指每一脈沖中光束照射時間所占的比例。頻率就是一個脈沖里峰值功率出現(xiàn)的次數(shù)，占空比就是在一個脈沖里，峰值功率也低谷功率的比值。
