在运用激光切割机进行加工时,可能会遇到毛刺和烧边的问题。那么,我们如何解决这些问题呢?
首先,让我们了解一下激光切割的原理和过程:激光束对工作件进行照射,高温使得工作件局部气化并蒸发,同时通过助剂气体来清除残渣以及冷却板材,这个切割过程属于热加工类型。
一、毛刺的原因分析
在铝合金加工过程中,激光切割机的气体纯度、参数配置等都会影响到加工质量。设备+气体+参数调节到最佳,可以得到无毛刺的工件。
二、毛刺发生的原因探究
① 气体纯度:分割进程中使用到的助剂气流会影响分割后的结果,通常需要使用99.999%以上纯度的气体,如果纯度不高,将产生断面不好、毛刺等问题。
② 分割参数:分寸速度、高斯分布(核心)以及压力都需共同协调达到一个优良的分寸效果。
因此,在出现毛刺时,这三个参数需要从头调整直至达到要求。
三、解决分寸产生毛刺的问题措施
① 激光输出功率不足
解决方案:检查激光切割机是否正常运行,如果不正常则立即进行维护;如果正常,则检查输出功率是否准确设置。
② 光束核心位置偏差
解决方案:调整核心位置,以适应其偏移程度。
③ 气体纯度不足
解决方案:更换新鲜或升级现有助剂气体系统以提高純度。
④ 分寸速度过慢
解决方案:实时调整线性分寸速度以提升效率和质量。
⑤ 激光束加点偏移问题
解決辦法:進行核心調試並實時調整設定,以恢復正確運作狀態。
四、烧边原因分析:
由于激光切割是热加工过程,一般情况下,由于热量的一部分通过辅助气流带走,一部分通过焊缝扩散至材料表面。
对于小孔处理,在孔外侧可获得充足冷却,而内侧的小孔区域由于空间有限,使得热量集中的可能性增加,从而引起过烧或留渣。
此外,在厚板处理中,当穿孔时熔融金属与热量积聚导致辅助风向杂乱及输入过多热量,从而引发过烧现象。
五、激光切开碳钢小孔处理过烧策略:
当采用氧气作为辅助氢源用于碳钢小孔处理,并且在完成后迅速转换为空氮或氮氣作为辅助氮源进行接续操作,就能有效抑制氧化反应所产生的热量,从而减少了焊缝周围区域温度上升,对于控制碳钢厚板上的小孔尺寸大小具有重要意义。