分析光纖激光切割機加工高溫合金的難點
激光切割是由激光器所發(fā)出的激光經(jīng)透鏡-,在焦點處聚成一極小的光斑,處于其焦點處的工件受到高功率密度的激光光斑照射,會產(chǎn)生10000°c以上的局部高溫,使工件瞬間汽化,再配合輔助切割氣體將汽化的金屬吹走,激光加工廠家,從而將工件切穿成一個很小的孔,隨著數(shù)控機床的移動,-個小孔連接起來就成了要切的外形。
金屬是一種比較難以切割的材料,因為其的硬度比較大,切割時很容易出現(xiàn)誤差難以-切割精度,所以在這里我們應該根據(jù)激光切割機加工的方式和方法來選擇金屬激光切割機,那么高溫合金是我們加工中比較常見的材料,那么它能否使用光纖激光切割機來進行加工呢?
沖床在曲線加工上有了更多的靈活性,一臺沖床中可以有一套或多套方、圓或其他特殊要求的沖頭,可以一次加工出一些特定的鈑金工件,常見的就是機箱機柜行業(yè),他們要求的加工工藝主要是直線、方孔、圓孔之類的切割,圖案相對簡單固定。他們主要面對的是2mm以下的碳鋼板,幅面一般在2.5m×1.25m。厚度在1.5mm以上的不銹鋼由于材質(zhì)粘度太-較費模具,一般是不使用沖床的。其優(yōu)點是對簡單圖形和薄板加工速度快,缺點是沖厚鋼板時能力有限,即使能沖也是工件表面有塌陷,費模具,模具開發(fā)周期長,激光加工公司,費用高,柔性化程度不夠高。國外超過2mm以上的鋼板切割加工一般都使用更現(xiàn)代的激光切割,上海激光加工,而不使用沖床,一則厚鋼板沖剪時表面不高,二則沖厚鋼板需要噸位的沖床,浪費資源,三則沖厚鋼板時噪音太大,不利于。
熔化切割
當入射的激光束功率密度超過某一值后,光束照射點處材料內(nèi)部開始蒸發(fā),形成孔洞。一旦這種小孔形成,它將作為吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金屬壁所包圍,然后,與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。隨著工件移動,小孔按切割方向同步橫移形成一條切縫。激光束繼續(xù)沿著這條縫的照射,熔化材料持續(xù)或脈動地從縫內(nèi)被吹走。
氧化熔化
熔化切割一般使用惰性氣體,如果代之以氧氣或其它活性氣體,材料在激光束的照射下被點燃,激光加工廠商,與氧氣發(fā)生激烈的化學反應而產(chǎn)生另一熱源,稱為氧化熔化切割。具體描述如下:
⑴材料表面在激光束的照射下很快被加熱到燃點溫度,隨之與氧氣發(fā)生激烈的燃燒反應,放出大量熱量。在此熱量作用下,材料內(nèi)部形成充滿蒸汽的小孔,而小孔的周圍為熔融的金屬壁所包圍。
⑵燃燒物質(zhì)轉(zhuǎn)移成熔渣控制氧和金屬的燃燒速度,同時氧氣擴散通過熔渣到達點火的快慢也對燃燒速度有很大的影響。氧氣流速越高,燃燒化學反應和去除熔渣的速度也越快。當然,氧氣流速不是越高越好,因為流速過快會導致切縫出口處反應產(chǎn)物即金屬氧化物的快速冷卻,這對切割也是不利的。
⑶顯然,氧化熔化切割過程存在著兩個熱源,即激光照射能和氧與金屬化學反應產(chǎn)生的熱能。據(jù)估計,切割鋼時,氧化反應放出的熱量要占到切割所需全部能量的60%左右。
很明顯,與惰性氣體比較,使用氧作輔助氣體可獲得較高的切割速度。
⑷在擁有兩個熱源的氧化熔化切割過程中,如果氧的燃燒速度高于激光束的移動速度,割縫顯得寬而粗糙。如果激光束移動的速度比氧的燃燒速度快,則所得切縫狹而光滑。