激光切割碳钢断面分析(2019郑州机床展|激光切割国产中厚板的问题探讨)

Posted

篇首语:亦余心之所善兮,虽九死其犹未悔。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了激光切割碳钢断面分析(2019郑州机床展|激光切割国产中厚板的问题探讨)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

激光切割碳钢断面分析(2019郑州机床展|激光切割国产中厚板的问题探讨)

作为一种先进的材料切割手段,激光加工因材料浪费少、在规模化生产中成本效应明显、对加工对象具有很强的适应性等优势,被越来越为钣金生产者所接受。

如今,中国的粗钢产量不仅是世界第一,更是超过了全球产量的50%,发展中国家甚至一些像澳洲韩国等发达国家为节约成本也在大量使用中国板材,因此与其期待中国钢材来适应激光切割,不如研究和提出能够优质地加工劣质材料的方法和提案。本文就讲一下在中厚板加工中常遇到的问题。

1. 碳钢厚板穿孔问题

在厚板加工中穿孔时间占很大比重,各激光厂商纷纷开发了快速穿孔的技术,较为有代表性的是高能穿孔(炸孔),这种方法的优点是速度快(1秒,以t16mm为例—以下相同),缺陷是不仅影响对小形状的加工,穿孔时注入的巨大能量使板材温度升高进而影响接下来的整体切割过程。而用小功率脉冲进行穿孔的话,时间就很长(12秒),会导致切割的效率下降和单位成本的提高。

2. 切割面品质问题

加工中厚板时经常会遇见切割断面,这样的切割不仅成品质量受到质疑,还会伴随着过烧和严重的粘渣出现,以致体现不出高价的激光加工机区别于其他切割手段的价值。

3. 整板加工稳定性问题

在对国产钢材的整板加工中,经常会出现局部区域加工不良的现象。这种现象有时很随机,即使在加工机状态良好的情况下也会出现。

解决方案

1. 高峰穿孔(HPP)方案

利用占空比小的高峰值脉冲激光,辅以喷射在材料表面上的不燃油以清除开孔边缘附着物,控制脉冲的合理频率边冷却边穿孔。其特点是相对炸孔虽然时间稍长(3秒),但穿出的孔径小(约φ4mm)且开孔边缘无附着物以及入热较低,便于接下来的正常切割加工,相比普通穿孔则效率提高了4倍。

2. 切割断面改善方案

对于碳钢来说改善切割断面的重要因素是控制对板材的入热并能保证激光照射部分的充分燃烧。对于不锈钢来说改善切割断面的重要因素则是光束的改良(改善焦深)与辅助气体的有效利用。亮面切割技术就是改善了发振器和喷嘴所得到的结果。

3. 保证加工稳定性的方案

当前为了提高加工机的运行速度,激光机多采用俗称飞行光路的结构,即材料托盘不动而加工头在整个可加工区域内运动的形式。而为了补偿加工头与光源相对位置的变化,各厂商也尽可能保证光斑在加工范围内的一致性,使用曲率可变折射镜是普遍选择的方式。这种方法虽然结构简单却会改变焦深,使在对焦深极为敏感的中厚板切割时会显得力不从心(既要保持光斑不变又要保持焦深不变)。使用等长光路方式(在可加工范围内光源与加工头之间光传播路径等长)可避免焦深变化,从而使光斑和焦深都保持一致。另外对入热的重视使板材积累的热量得到控制,可较好地解决稳定性问题。

来源:现代激光工业

2019郑州工博会、2019郑州机床展、2019郑州工业自动化展,将于2019年6月4-6日于郑州国际会展中心盛大开幕!65000展示面积,上千家展商期待您的到来。

相关参考

日本阿玛达激光切割机(2019郑州机床展携知名展商联袂上演“智能制造”共襄中部机床盛会)

第15届中国郑州国际机床展将于6月4-6日在郑州国际会展中心盛大举行,作为中西部地区最具影响力的机床盛会汇聚了来自海内外800余企业厂商参展,展出规模突破40000平方米,6大展厅同时开启。集中展示智能制造产品及先进技术...

数控冲床工作视频(2019郑州机床展|激光切割or数控冲床,五大区别)

...快速更新换代,对加工设备的柔性提出了更高的要求。而激光切割机的应用,带给了加工行业一线新的生机。与传统数控冲床相比,激光切割机具有3C、3S的优势:Cool(快冷)、Clean(清洁)、Calm(低噪音)、Sure(可靠)、Savety...

木盒激光雕刻(2019郑州机床展|光纤激光打标机产品概述及行业应用)

光纤激光器 近年来成为激光物理研究的一个热门,它被一致认为是有可能全面替代固体激光器 的新一代产品。光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵...

异型材异形切割机(2019郑州机床展|激光切割技术的应用、优点、原理及发展方向)

激光切割是激光加工行业中最重要的一项应用技术,它占整个激光加工业的70%以上。激光切割是当前世界上先进的切割工艺,由于它具备精密制造、柔性切割、异型加工、一次成形、速度快、效率高等优点,所以在工业生产中解...

打标机振镜头(2019郑州机床展|光纤激光打标机产品概述及行业应用)

光纤激光器 近年来成为激光物理研究的一个热门,它被一致认为是有可能全面替代固体激光器 的新一代产品。光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来:在泵...

激光切割机保护镜片有水(2019郑州机床展|激光切割机镜片的正确保养和清洁方法)

激光切割机镜片的保养与清洁1、建议每天工作前清洁,设备须处于关机状态雕刻机上有3块反射镜与1块聚焦镜(1号反射镜位于激光管的发射出口处,也就是机器的左上角,2号反射镜位于横梁的左端,3号反射镜位于激光头固定部...

激光切割机保护镜片有水(2019郑州机床展|激光切割机镜片的正确保养和清洁方法)

激光切割机镜片的保养与清洁1、建议每天工作前清洁,设备须处于关机状态雕刻机上有3块反射镜与1块聚焦镜(1号反射镜位于激光管的发射出口处,也就是机器的左上角,2号反射镜位于横梁的左端,3号反射镜位于激光头固定部...

牧野激光打标机怎么样(招展进行时,2019郑州机床展从新出发,四大展区构建行业盛会)

...学会、河南省工业经济联合会、海名国际会展集团主办,郑州海名汇博会展策划有限公司承办的第15届中国郑州国际机床展已成为中西部地区机床行业的专业展览平台。历经10余载发展,郑州机床展办展规模逐年提升,参展企业...

牧野激光打标机怎么样(招展进行时,2019郑州机床展从新出发,四大展区构建行业盛会)

...学会、河南省工业经济联合会、海名国际会展集团主办,郑州海名汇博会展策划有限公司承办的第15届中国郑州国际机床展已成为中西部地区机床行业的专业展览平台。历经10余载发展,郑州机床展办展规模逐年提升,参展企业...

桑塔纳轿车示教板(2019郑州机床展|智能制造中的工业机器人分类介绍)

关于工业机器人分类,国际上没有制定统一的标准,但其中的焊接机器人、搬运机器人、喷涂机器人、装配机器人、码垛机器人、切割机器人却是重中之重。1、焊接机器人焊接机器人是从事焊接的工业机器人。根据国际标准化...