激光切割設(shè)備與焊接設(shè)備基本相似,區(qū)別在于焊接需要使用激光焊槍,而且各需要使用激光割炬(也稱(chēng)割槍)。激光切割大多采用CO2激光切割設(shè)備,其主要由激光器、導(dǎo)光系統(tǒng)、數(shù)控運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、割炬、抽煙系統(tǒng)等組成。激光切割的功參數(shù)主要有:
光束橫模
基模,也稱(chēng)高斯模,是切割理想的模式,主要出現(xiàn)在功率小于1kW的小功率激光器。低階模,它與基模比較接近,主要出現(xiàn)在1~2kW的中等功率激光器。多模,是高階模的混合,出現(xiàn)在功率大于3kW的大功率激光器。
在相同功率下多模的聚焦性差,切割能力低,單模激光的切割能力由于多模。比如,300W的單模激光和500W的多模有同等的切割能力。
激光功率
激光切割所需要的激光功率主要取決于切割類(lèi)型以及被竊材料的性質(zhì)。氣化切割所需要的激光功率較大,熔化切割次之,氧氣切割較小。激光功率對(duì)切割厚度、切割速度、切口寬度等有很大影響。一般激光功率增大所能切割材料的厚度也增加,切割速度加快,切口寬度也有所加大。
焦點(diǎn)位置
焦點(diǎn)位置,也離焦量,它對(duì)切口寬度影響較大。一般選擇焦點(diǎn)位于材料表面下方約1/3扳厚處切割深度較大,且口寬度較小。
輔助氣體
低碳鋼通常被用作輔助氣體,用鐵氧燃燒反應(yīng)熱來(lái)促進(jìn)切割工藝,切割速度快,切割質(zhì)量可以提供無(wú)渣切割。再生增加,動(dòng)能增加,爐渣排出容量增加,但壓力太大,無(wú)法粗糙。此外,氧氣的純度影響切割速度。例如,如果氧氣的純度降低2%,切割速度就會(huì)降低。減少50%。
焦點(diǎn)深度
切割較厚鋼板時(shí),應(yīng)采用焦點(diǎn)深度較大的光束,以獲得垂直度良好的切割面。焦點(diǎn)深度大,光斑直徑也增大,功率密度隨之減小,是切割速度降低。要保持一定的切割速度需要增大激光功率。切割薄板宜采用較小的焦點(diǎn)深度,這樣光斑直徑小,功率密度大,切割速度快。
噴嘴結(jié)構(gòu)
噴嘴的常見(jiàn)形狀是:圓柱形、錐形形、方形等。使用同軸噴嘴(氣流和光軸的同心點(diǎn)),例如當(dāng)氣流與光軸不同軸時(shí),可以在切割過(guò)程中獲得大量濺射。為了確保切割過(guò)程的穩(wěn)定性,需要減少?lài)娮於吮砻媾c工件表面之間的距離,通常為0.5至2.0毫米,以確保切割平穩(wěn)進(jìn)行。
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