在激光切割机的运作中,毛刺和烧边的问题是常见现象。这些问题会影响到工件的质量和使用寿命,因此解决它们至关重要。
首先,我们需要了解激光切割加工的原理和过程。激光束被聚焦于工作表面上,高温使得材料蒸发并形成气化层,这个过程通常伴随着热量的输入,并通过辅助气体来清除熔融金属残留物。这个分割过程属于热加工类型。
一、毛刺产生的原因
毛刺问题往往与激光切割机参数配置、气体纯度以及设备状况有关。在优化条件下,即使是最优秀的设备和参数,也无法避免毛刺出现。如果未能精确控制这些因素,那么不仅可能导致毛刺,还可能引起更严重的问题。
二、毛刺发生的情况
气体纯度:所用的辅助气体对分割效果至关重要,一般要求其纯度达到99.999%以上。如果没有足够高的地质品质,那么分割结果将难以预测,容易出现断裂或其他缺陷。
分割参数:分割速度、功率输出以及压力等都直接关系到最终产品质量。一旦遇到问题,就必须重新调整这几个关键指标,以达到最佳效果。
三、解决办法
激光输出功率不足:
检查是否有必要进行维修或更换部件。
确保输出值准确无误。
光束核心位置偏差:
调整核心位置以消除偏移,从而提高效率。
气体纯度不足:
换用新鲜、高纯度的辅助气体进行试验。
切削速度过慢:
实时调节速度以适应不同材料需求及提高效率。
激光束偏移:
进行定期检查并调试,以保持稳定性和精确性
四、烧边原因分析
由于激光切割是一种热处理工艺,不当处理可能导致材料熔化甚至燃烧。在小孔加工中,由于空间有限,过多积累在孔内侧造成局部温度升高;厚板分隔时,由于熔渣积累,加剧了热量释放,对周围区域造成损害。此外,在氧化钢材上的操作尤为敏感,因为氧化反应本身会释放大量热量,从而加剧了烧边情况。
五、解决过烧方案
对于碳钢小孔切开中的过烧,可以采取一种特殊策略,即在开始阶段使用氧气作为辅助气,然后待后续阶段转换为空气或氮氣继续操作。这一措施可以有效减少氧化反应带来的额外热量输入,使得整个切削过程更加安全可控,同时也能够保证较薄板材的小孔口径的一致性。