2、熔化切割。
在激光熔化切割中,工件被局部熔化后借助气流把熔化的材料喷射出去。因为材料的转移只发生在其液态情况下,所以该过程被称作激光熔化切割。
激光光束配上高纯惰性切割气体促使熔化的材料离开割缝,而气体本身不参于切割。激光熔化切割可以得到比气化切割更高的切割速度。气化所需的能量通常高于把材料熔化所需的能量。在激光熔化切割中,不锈钢板扩孔,激光光束只被部分吸收。大切割速度随着激光功率的增加而增加,随着板材厚度的增加和材料熔化温度的增加而几乎反比例地减小。在激光功率一定的情况下,限制因数就是割缝处的气压和材料的热传导率。激光熔化切割对于铁制材料和钛金属可以得到无氧化切口。产生熔化但不到气化的激光功率密度,对于钢材料来说,在104W/cm2~105 W/cm2之间。
3、氧化熔化切割(激光火焰切割)。
熔化切割一般使用惰性气体,西安不锈钢板,如果代之以氧气或其它活性气体,材料在激光束的照射下被点燃,与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源,使材料进一步加热,称为氧化熔化切割。
由于此效应,对于相同厚度的结构钢,采用该方法可得到的切割速率比熔化切割要高。另一方面,该方法和熔化切割相比可能切口质量更差。实际上它会生成更宽的割缝、明显的粗糙度、增加的热影响区和更差的边缘质量。激光火焰切割在加工精密模型和尖角时是不好的(有烧掉尖角的危险)。可以使用脉冲模式的激光来限制热影响,红古铜不锈钢板,激光的功率决定切割速度。在激光功率一定的情况下,限制因数就是氧气的供应和材料的热传导率。
在工业生产中确定焦点位置的简便方法有三种:
(1)打印法:使切头从上往下运动,在塑料板上进行激光束打印,打印直径处为焦点。
(2)斜板法:用和垂直轴成一角度斜放的塑料板使其水平拉动,寻找激光束的处为焦点。
(3)蓝色火花法:去掉喷嘴,吹空气,将脉冲激光打在不锈钢板上,使切头从上往下运动,直至蓝色火花大处为焦点。
对于飞行光路的切割机,由于光束发散角,带孔不锈钢板,切割近端和远端时光程长短不同,聚焦前的光束尺寸有一定差别。入射光束的直径越大,焦点光斑的直径越小。为了减少因聚焦前光束尺寸变化带来的焦点光斑尺寸的变化,国内外激光切割系统的制造商提供了一些的装置供用户选用:
(1)平行光管。这是一种常用的方法,即在CO2激光器的输出端加一平行光管进行扩束处理,扩束后的光束直径变大,发散角变小,使在切割工作范围内近端和远端聚焦前光束尺寸接近一致。
(2)在切头上增加一独立的移动透镜的下轴,它与控制喷嘴到材料表面距离(stand off)的Z轴是两个相互独立的部分。当机床工作台移动或光轴移动时,光束从近端到远端F轴也同时移动,使光束聚焦后光斑直径在整个加工区域内保持一致。如图二所示。
厚度标准编辑
常用相关国家不锈钢厚度公差标准比较
钢带厚度的允许偏差
1、中国(GB) 单位:mm
宽度
厚度
厚度允许偏差
较高精度(A)
一般精度(B)
>600~1000
>1000~1250
>600~1250
0.05~0.10
----
----
----
>0.10~0.15
----
----
----
>0.15~0.25
----
----
----
>0.25~0.45
±0.040
±0.040
±0.040
>0.45~0.65
±0.040
±0.040
±0.050
>0.65~0.90
±0.050
±0.050
±0.060
>0.90~1.20
±0.050
±0.060
±0.080
>1.20~1.50
±0.060
±0.070
±0.110
>1.50~1.80
±0.070
±0.080
±0.120
>1.80~2.00
±0.090
±0.100
±0.130
>2.00~2.30
±0.100
±0.110
±0.140
>2.30~2.50
±0.100
±0.110
±0.140
>2.50~3.10
±0.110
±0.120
±0.160
>3.10~<4.00
±0.120
±0.130
±0.180
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