激光切割机在分割工件时可能出现毛刺和烧边的问题,北京市仪器仪表工业总公司提出了解决之道。首先,了解激光切割加工的原理和进程:激光束照射工件,高温使得工件局部气化蒸发,通过辅助气体吹走残渣以及冷却板材,实现分割,这是一个热加工类型。
一、毛刺的形成原因
在钣金加工过程中,激光切割机的气体纯度、参数配置等都会影响到加工品质。装备、气体、参数三者协调一致,可以得到没有毛刺的良好结果。
二、毛刺发生的情况
① 气体纯度:分割过程中使用到的辅助气流会影响分割效果。通常需要使用高达99.999%纯度以上的气体,不然可能导致断面不佳,产生毛刺等问题。
② 分割参数:分寸速度、功率和压力共同作用于优化分寸效果。如果出现毛刺,就需重新调整这三个关键参数。
三、解决方案
① 激光输出功率不足:
检查是否有故障并及时维修。
确保输出值准确无误。
② 光束核心位置偏差:
调整核心位置,以匹配实际偏移情况。
③ 气体纯度不够:
更换新鲜、高纯度的气体进行试验。
④ 分段速率过慢:
实时调整线速度以提高效率和质量。
⑤ 激光束加点偏移:
对核心进行精细调试,并实行动态调整以保持最佳状态。
四、烧边现象及其原因分析
在热处理过程中,由于热量积聚或扩散不均匀,有时候会导致周围材料被过度加热,从而引起烧边问题。在小孔处理中,由于空间限制,加热区域集中且难以有效散发,使得内部温度过高;厚板处理则因熔融金属与积聚热量增加了帮助气流杂乱及输入太多热量,从而引起烧边现象。此外,在碳钢厚板切开时,由于氧化反应产生大量反馈热能,也是造成烧边的一个重要因素之一。
五、二次预防措施对付过烧问题
对于碳钢小孔切开产生过烧的问题,可以采取一种特殊方法,即穿孔阶段使用氧气作为辅助,然后待其结束后再转用空氣或氮氣进行剩余部分切削。这可以有效减少由于氧化反应带来的额外负荷,因此适用于1/6英寸厚度以下的小孔范围内。