激光切割機的激光束透(tòu)過的(de)光學元(yuán)件(如加工透鏡、PR鏡或窗口等)存在汙漬時,激光束透過後會發生熱透鏡效應,切割麵會因此而變C糙(cāo),並會出現掛渣,甚至還(hái)會發生過燒(shāo)。
當激光切割機加工質量變差時,判斷其是否係(xì)受熱透鏡效應的影(yǐng)響時,先要查看光學元件的性能是否隨著激光束的照射時間而發生變化。剛開始加工時,光學元件還處於低溫狀態,而隨著加工的進(jìn)展,熱透鏡效應的影響就會從切割麵質量上表現出(chū)來。
【原因】
對(duì)反射型(xíng)光學元件(例如折射鏡)可以從其背麵直接進行高(gāo)X冷卻,反射型光學元件幾乎不會發生熱鏡效應;而透過型光學元件則(zé)隻(zhī)能通過對(duì)其周圍的冷卻進行間接冷卻,光學元件的兩個麵又都會產生熱,因此很容易(yì)產生熱透(tòu)鏡(jìng)效應。光學元件在溫度升高時會產生熱變形,激光切割機激光束的折射率也會發生變化,激光束的聚光特性也因此而產生(shēng)變化。
【分辨方法】
對所激光切割機加工工件的開始處與結束處的切割麵進(jìn)行比較。在加工開始處,由於激光束照(zhào)射的時間短,光學元件還處於低溫狀態,因此熱透鏡效應的影響比(bǐ)較(jiào)小。而在切割時間需(xū)要10s以上的加工結束(shù)處,則因為光學元件受(shòu)激光束照射的時間較長(zhǎng),所以會發生熱透鏡效應(yīng),焦點位置(zhì)、光束模式也都會(huì)發生變化。
一旦焦點位置發生變化或光束模(mó)式發(fā)生變化,在持續照射的加(jiā)工(gōng)中,是不會(huì)自動返(fǎn)回到原來狀態的。加工開始處和加(jiā)工結束處的切割麵進行比較,加工結束處的質量變差.則說明發生了熱透(tòu)鏡(jìng)效應;如果兩處質量都是同等程度的良好狀態時,則(zé)說明(míng)沒有發生熱透鏡效應。
激光(guāng)切割機加工不鏽鋼材料,判斷是否發生(shēng)了熱透鏡效應時,需要觀察加工開(kāi)始處與結(jié)束處的掛渣狀況,如果(guǒ)加工處的毛刺量增加,就說(shuō)明有可能(néng)是發生了(le)熱透鏡效應。另外,為了排除光束模式的(de)不(bú)均勻性或光(guāng)軸的傾(qīng)斜等的其他原因所引起的方向性原因,應注意在比較時一D懸(xuán)對相同切割麵(相同加工(gōng)方向)進行(háng)的比較。
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