激光切管加工平麵工藝簡述（shù）
發（fā）布者：激光切割加工|凱利特 時間：2019/10/21 20:31:02
激（jī）光（guāng）切割加工機（jī）是（shì）用聚焦（jiāo）鏡將激光束聚（jù）焦（jiāo）在材料表麵使（shǐ）材料熔化（huà）,同時用於激光（guāng）束同軸（zhóu）的壓縮氣體吹走被熔（róng）化的材料,並使（shǐ）激光束與材料沿一定軌跡作相對運動,從而（ér）形成一定形狀的切縫。激光數控切割機技術發展迅速（sù）,應用日益廣（guǎng）泛,是一種（zhǒng）先進加工方法，尤其適合切割鋼板。
從生產工藝來（lái）看（kàn），激光切割加工機是加工鈑金零件方麵大幅提高勞動生產率的先進裝（zhuāng）備，具有加工零件的精度高、加工周期（qī）短，以及加（jiā）工中無需傳統衝（chōng）壓模具更換就可以加工任意複雜零件等優點，從而被越來越多的開關設備（bèi）製造企業（yè）采用。
本文將（jiāng）主要就激光數控切割機實現對平麵材（cái）料（liào）切割過程中（zhōng）的相關工藝問題予以簡要說明。
一、激光切割加工（gōng）機（jī）加工時穿（chuān）刺點的選擇
激光切割（gē）加工時激光束的工作原理是：在加工過（guò）程中，材料經連續（xù）激光的照射後在中心形成一個凹坑, 然後由與激光束同軸的（de）工作氣（qì）流很快（kuài）將熔融材料去除形成一個孔（kǒng）。此孔類（lèi）似於線切割的穿線孔，激光束以（yǐ）此（cǐ）孔為加工啟始點進行輪廓切割，通常情況下飛行（háng）光路激光束的走線方向和被加工零件切割輪廓的（de）切線方向垂直。
因此，激光束在開始穿透鋼板時到進入零件輪廓切割的這一段時間，其切割速度在矢（shǐ）量方向上將有（yǒu）一個很大的改變，即矢量方（fāng）向的90°旋轉（zhuǎn），由垂直於切割輪廓的切線方向轉為與切割輪廓的切線重合，即與輪廓切線的（de）夾角為0°。這樣就會在被加工材料的切割斷麵上流（liú）下比較粗糙（cāo）的切割麵，這主（zhǔ）要是在短時（shí）間內，激光束在（zài）移動中的矢量方向變化很快所至。因此（cǐ）在采用激光切割加（jiā）工零件時就要注意（yì）這方麵的情況。一般（bān），在設計零件對表（biǎo）麵切割斷口（kǒu）沒有粗糙（cāo）度要求時，可以在激光（guāng）切割編程時不（bú）做手動處理，讓控製軟件自動產生穿刺點;但是，當設計對所要加工的零件切割斷麵有較（jiào）高粗糙度要求時，就要注意到這個問題，通常需要在編激光切割程序時對激光束的啟始位（wèi）置做手動調整，即人工對（duì）於（yú）穿刺點的控製。需要把激光程（chéng）序原來產生的穿（chuān）刺點移到需（xū）要的合理位置，以達對加工零件表麵精（jīng）度的要求。
二、激光切割加工機加工不鏽鋼和敷鋁（lǚ）鋅板毛刺分析
以上情況的出現，首先考慮（lǜ）切割低碳鋼時出（chū）現毛刺的因素，但不可（kě）簡單地加快切割速度，因為增加速度有時會（huì）出（chū）現板材切割不穿的情況，此種（zhǒng）情況在（zài）加工敷鋁鋅板時尤為（wéi）突出。這時（shí）應綜合考慮機床的其他因素加以解決，如噴嘴是（shì）否要更（gèng）換，導軌運動（dòng）不穩定等。
三（sān）、激光切割加工機切割加工小孔(直徑小與板厚)變形情況的分析
這是因為機床(隻針對大功率激（jī）光切割機)在加工小孔時不是采取（qǔ）爆破（pò）穿孔的方式，而是用脈衝穿孔(軟穿刺)的方式，這使得激光能量在（zài）一個很小（xiǎo）的區域過於集中，將非加工區域也燒焦（jiāo），造成孔的變形，影響加工質量。這時我們（men）應在加工程序中將脈衝穿孔（kǒng）(軟穿（chuān）刺)方式改為爆破穿孔(普通穿刺)方式，加以解決。而對於較小功率的激光切割機則恰好相反（fǎn），在小孔加工時應采取脈衝穿孔的方式才能取得（dé）較好的表麵光潔度（dù）。
四、激光切割加工機切割穿孔技術
任何一種熱切割技術（shù）,除少數情況可以從板邊緣開始外,一般都必須在板上穿一個小孔。之前在激光衝壓（yā）複合機（jī）上是用衝頭先衝出一個孔,然後再（zài）用激光從小孔處開始進行切（qiē）割。對於沒有（yǒu）衝壓裝置的激光切（qiē）割機有兩種穿孔的基本方法：
爆破穿孔——材料經連續激光的照射後在中心形成一個凹坑,然後由與激光束同軸的氧流（liú）很快將熔融材料去除（chú）形成一個孔。一般孔的大小與板厚有關,爆破穿孔平（píng）均直徑為板厚的一半,因此對較厚的板爆破穿（chuān）孔孔徑較大（dà）,且不圓,不宜在加工精度要求較高（gāo）的零件上使用,隻能用於廢料上。此外由於（yú）穿（chuān）孔所（suǒ）用的氧氣壓力與切割時相同,飛濺（jiàn）較大（dà）。
脈衝穿孔——采用高峰值功率的脈衝激光使少量（liàng）材料熔化或（huò）汽化,常用空（kōng）氣或氮氣作為輔助氣體,以減少（shǎo）因放熱氧化使孔擴展,氣體壓（yā）力（lì）較切割時（shí）的氧氣壓力（lì）小。每個脈衝激光隻產生小的微粒噴射,逐步深入,因此（cǐ）厚板穿孔時間需要幾秒鍾。一旦穿孔完成,立即將輔助氣體換成氧（yǎng）氣進行（háng）切（qiē）割。這樣穿孔直徑較小,其穿孔質（zhì）量優於爆破穿孔。為此所使用的激光器不但應具有較高的輸出功率;更重要的是光束的時間和空間特性,因此一般橫流CO2激（jī）光（guāng）器不能適應激光切割的要求。此外脈衝（chōng）穿孔（kǒng）還須要有較可靠的氣（qì）路控製係統,以實現氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的（de）控製（zhì）。
在采用脈衝穿孔的情況下,為了獲（huò）得高質量（liàng）的切口,從（cóng）工（gōng）件靜止時的（de）脈衝穿孔到工（gōng）件等（děng）速（sù）連續切割的過渡技術應（yīng）加以重（chóng）視。從理論上講通常可改（gǎi）變（biàn）加速段的切割條件,如焦距、噴嘴（zuǐ）位置、氣體壓力等,但實際上由於時間太短改變以上條件的可能性不大。在工業（yè）生產中主要采用改變激光平均功率（lǜ）的辦法比較現實,具體方法是（shì）改變脈衝寬度;改變脈衝頻率;同時改（gǎi）變（biàn）脈衝寬度和頻率。實際（jì）結果表明,第3種效果最（zuì）好。
五、激光切割加工機低碳鋼時，工件出（chū）現毛刺的解決方法
根據CO2激光切割的工作和設計原理，分析得出以下幾點原因是造成加（jiā）工件產生毛刺的主要原因：激光焦點的上下位置（zhì）不正確，需要做（zuò）焦點位置測試，根據焦點的（de）偏移量進行調整;激光的輸出功率不夠，需要檢查激（jī）光發生器的工作是否（fǒu）正常，如果正（zhèng）常，則觀（guān）察激光控製（zhì）按鈕的輸出數（shù）值是否正確，加以調整;切割的線速度太慢，需要在操（cāo）作控製時加大線（xiàn）速度;切割氣體的純度不夠，需（xū）要提供高質量（liàng）的切割工作氣體;激光焦點偏移，需（xū）要做焦點位置測試，根據（jù）焦點的偏移量進行調整;機（jī）床（chuáng）運行時間過長出現的（de）不穩定性，此時需要關機重新啟動。
六、激光切割加（jiā）工（gōng）機未（wèi）完全切割（gē）透（tòu）狀態的分析
分析後可以發現下麵的（de）幾種情況是產生加工不穩定的主要情況：激光頭噴嘴的選（xuǎn）擇與加工板厚不匹配;激光（guāng）切割（gē）線速度過快（kuài），需要操作（zuò）控製減小線速度;另外，還需要特別（bié）注意的是，在L3030激光切割機切割5mm以上碳素鋼板時需（xū）要更換7.5″焦距的激光鏡片。
七（qī）、激光切（qiē）割加工機切割低碳（tàn）鋼時出現非正常火（huǒ）花的解決方法
這種（zhǒng）情況會影響零件的切割（gē）斷麵光潔度（dù）加工質量。此時在其他參數都正（zhèng）常的情況（kuàng）下，應考慮以下情況：激（jī）光頭（tóu）噴嘴NOZZEL的損耗，應（yīng）及時更換噴嘴。在無新噴嘴更換的情況下，應加大（dà）切割工作氣體壓力;噴嘴與激光頭連接處螺紋鬆動。此時應立即暫停切割，檢查激光頭（tóu）連接狀態（tài），重新上好螺紋。
