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激光切割機(jī)的激光功率、切割速度與切割結(jié)果三者之間的關(guān)系

激光切割機(jī)激光功率是直接影響加工材料熔融能力的參數(shù)。例如,下列需要提高加工能力的要求,都是可以通過(guò)加大激光功率來(lái)滿足的:

(1)加快切割速度;

(2)加工的工件厚度較大;

(3)加工對(duì)象是鋁或銅等高反射率材料;

(4)透鏡需要從短焦距透鏡改為長(zhǎng)焦距透鏡;

(5)焦點(diǎn)位置在加工材料表面的設(shè)定發(fā)生了變化。



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加工條件中的激光切割機(jī)功率設(shè)定是否得當(dāng),可以通過(guò)觀察加工過(guò)后的切割面情況來(lái)判斷。圖1. 10-1所示為碳鋼厚板的切割實(shí)例。功率大于最佳值時(shí),切縫周圍的熱影響區(qū)(燒痕)會(huì)變大,尖角部分會(huì)出現(xiàn)被熔掉的現(xiàn)象。另外,切割面上拖曳線的間距也會(huì)變大,且從上部到下部呈直線狀。

功率小于最佳值時(shí),切割面的下部粗糙度會(huì)明顯變差,如進(jìn)一步惡化,切縫下部會(huì)呈現(xiàn)塌陷狀態(tài),掛渣也又多且硬,去除起來(lái)很困難。

功率為最佳值時(shí),切割面上拖曳線的間距會(huì)非常小,下部相對(duì)于加工的行進(jìn)方向?qū)⑸猿蕼鬆顟B(tài),對(duì)切縫周圍的熱影響也為最小,尖角部被熔掉的現(xiàn)象也比較少。


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加工條件是否得當(dāng),其實(shí)也無(wú)需等到加工結(jié)束后通過(guò)切割面質(zhì)量來(lái)判斷,在激光切割機(jī)加工過(guò)程中仔細(xì)觀察火花的濺射狀況,也是足以作出判斷的。在激光切割機(jī)切割過(guò)程中,從加工材料的下部溉射出的火花的狀態(tài)直接受切縫內(nèi)熔融金屬的流動(dòng)狀況影響。如圖1. 10一2所示,如果從加工材料下方濺射出的火花是①直線、②稍滯后、③纖細(xì)等形貌,這就意味著加工條件得當(dāng)。功率設(shè)定不當(dāng)時(shí),在切割過(guò)程中從材料的下部濺射出的火花將表現(xiàn)為:①擴(kuò)散、②與切割行進(jìn)方向呈反向滯后和③變粗等形貌。


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