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【方案】光纤激光器切割材料的常见问题以及解决方法

作者:a 来源: 日期:2018-12-12 10:40:44 人气:15 评论:0 标签:

激光切割是利用激光能量对材料进行切割,得到所需要的工件。如不锈钢、碳钢等,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而实现将工件割开。


如果在切割材料过程中严格控制激光切割工艺参数,就能保持切割质量好。而影响材料切割质量最重要的工艺参量是切割速度、激光功率、焦点位置、辅助气体气压、喷嘴高度、喷嘴直径。切割不锈钢和碳钢的具体问题与调试方法如下:



切割不锈钢




产生点滴状的细小规则毛刺


微信图片_20181212104208.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)焦点太低 (2)进给速率过高 (3)功率太低



解决方法



(1)抬高焦点 (2)减少进给速率 (3)增大功率



只在切割边缘的一边产生长的不规则毛刺


微信图片_20181212104212.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因



(1)喷嘴未对中 (2)焦点太高 (3)气压太低 (4)速度太低 (5)喷嘴直径过小或喷嘴内孔不圆



解决方法


                            

(1)对中喷嘴(2)降低焦点 (3)加大气压 (4)提高速度 (5)跟换直径大点的喷嘴检查喷嘴内孔状况



两边产生长的不规则毛刺,板材表面变色


微信图片_20181212104217.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)进给速率过低 (2)焦点太高 (3)气压太低 (4)喷嘴过小



解决方法


(1)增加进给速率(2)降低焦点 (3)加大气压 (4)跟换大点内孔的喷嘴



材料从上面排出


微信图片_20181212104221.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)焦点太低(1)功率太低(2)进给速率过大



解决方法


此情况下应立即按暂停,以防熔渣溅到聚焦镜上(1)抬高焦点(1)增加功率(2)减少进及速率



切割边缘发黄


微信图片_20181212104226.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)氮气不纯(2)气管中存在氧气或空气



解决方法


(1)检查氮气的纯度(3)检查氧气电磁阀或空气电磁阀是否存在关不紧状态


铝合金,黄铜的激光切割原理与不锈钢相同,其切割中产生的问题也是相似的;不同的是,由于铝合金及黄铜的高反性,与不锈钢同等厚度时,其它参数类似,只要适当降低切割速度及引入线速度。切割≥3mm的黄铜时,辅助气体建议采用氧气。



切割碳钢


底部的牵引线有很大的偏移,底部的切口更宽


微信图片_20181212104226.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)进给速率太高 (2)激光功率太低 (3)气压太低 (4)焦点太高



解决方案


(1)减小进及速率 (2)增加激光功率 (3)加大气压 (4)降低焦点



2、底面上的毛刺类似熔渣,成点滴状并容易除去




可能原因


(1)进及速率太高 (2)气压太低 (3)焦点太高



解决方案



(1)减小进及速率 (2)加大气压 (3)降低焦点



底面上的金属毛刺很难除


微信图片_20181212104237.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)进给速率太高 (2)气压太低 (4)焦点太高



解决方案


(1)减小进给速率(2)加大气压太低 (4)降低焦点



只在板材切口处一边上有毛刺


微信图片_20181212104242.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)喷嘴对中不正确 (2)引入线速度过快或引入线方式不对



解决方案


(1)对中喷嘴(2)减小引入线速度或更改引入线方式



切割表面不精密


微信图片_20181212104246.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)气压太高 (2)焦点过高(3)喷嘴直径太大



解决方案


(1)减小气压 (2)降低焦点(3)安装合适的喷嘴



切割表面纹路非常粗糙


微信图片_20181212104250.jpg

左:示意图 右:实例



可能原因


(1)焦点太高 (2)气压太高(3)进给速率太低



解决方案


(1)降低焦点 (2)减少气压(3)增加进给速率


结构钢的激光切割原理与碳钢相同。因此,它们的激光切割工艺调试可参照碳钢的来进行,问题缺陷也可参照上述碳钢方法来解决。



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