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激光切割机新收刀(PFC)工艺技术介绍

发布时间 : 2018-09-05 浏览次数 : 648
1.研究背景

目前在切割碳钢厚板的小轮廓,小孔时,普通激光切割收刀方法,容易使收刀部分的下部出现过熔现象.特别是厚板,严重影响切割质量.客户需要进行二次加工,处理收刀口,导致加工成本上升。

现象:

碳钢厚板切割时,加工的收刀口经常出现过熔现象,严重影响切割质量。特别是板越厚,切割小孔越小,收刀口的过熔现象越明显。如图1所示。

 

 
原因:

切割部分发生的热会比切割速度更快地向前传达,比光束先行的热在到收刀口附近,由于热传导的关系,收刀口处的热没地方扩散,处于高温状态。这时辅助气体氧气的供给会使收刀口激烈燃烧以致烧缺。图2是切割速度与热传递的关系。

2.解决方案:

通过对收刀的特殊的功率控制如图3所示,使收刀部部分的切割燃烧反应更稳定与平衡。如下是收刀控制的一些凡例:

 

1.) 在过烧前切割停止
加微连接的长度,必须要把①切割材料厚度,②切割形状,③材质,④切割缝(焦点位置,焦距)等考虑进去再决定。

2.) 入热要减少
脉冲的切割参数,包括①低频率,②低占空比,③低速度,④低气压等参数都会影响入热。

3.) 控制燃烧反应
氧气的燃烧反应会大幅提高切割能力,但是,收刀口附近的热量过剩,要在收刀口处减少燃烧反应,收刀处的切割辅助气体换成空气,氮气的方法是有效的。

4.) 冷状态下加工
在功率允许的范围内,尽量的提高切割速度(切割速度快于热传播速度),减少收刀部的热量高温集中。

3.新收刀工艺技术的优越性

碳钢厚板切割时,在收刀处经常出现过熔现象,严重影响工件品质,对精密要求高的客户来说决不容许的。PFC收刀工艺技术,可以解决目前收刀过烧等问题。实现了小孔(0.7倍板厚)的良好收刀。如图4所示。

 


 
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