如何解決雷射切割鈑金中的七種常見問題

2021-03-04 04:27:42 字數 2392 閱讀 2319

在使用切割機切割鈑金的過程中,經常會遇到各種問題,為了保證切割質量,華工雷射法利萊提示您,以下是七種常見問題和通常的解決辦法:

1.切割穿孔技術

任何一種熱切割技術,除少數情況可以從板邊緣開始外,一般都必須在板上穿乙個小孔。之前在雷射複合機上是用衝頭先衝出乙個孔,然後再用雷射從小孔處開始進行切割。對於沒有沖壓裝置的機有兩種穿孔的基本方法:

爆破穿孔――材料經連續雷射的照射後在中心形成乙個凹坑,然後由與雷射束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成乙個孔。一般孔的大小與板厚有關,爆破穿孔平均直徑為板厚的一半,因此對較厚的板爆破穿孔孔徑較大,且不圓,不宜在加工精度要求較高的零件上使用,只能用於廢料上。此外由於穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同,飛濺較大。

脈衝穿孔――採用高峰值功率的脈衝雷射使少量材料熔化或汽化,常用空氣或氮氣作為輔助氣體,以減少因放熱氧化使孔擴充套件,氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。每個脈衝雷射只產生小的微粒噴射,逐步深入,因此厚板穿孔時間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成,立即將輔助氣體換成氧氣進行切割。

這樣穿孔直徑較小,其穿孔質量優於爆破穿孔。為此所使用的雷射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雷射器不能適應雷射切割的要求。此外脈衝穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統,以實現氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的控制。

在採用脈衝穿孔的情況下,為了獲得高質量的切口,從工件靜止時的脈衝穿孔到工件等速連續切割的過渡技術應加以重視。從理論上講通常可改變加速段的切割條件,如焦距、噴嘴位置、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。在工業生產中主要採用改變雷射平均功率的辦法比較現實,具體方法是改變脈衝寬度;改變脈衝頻率;同時改變脈衝寬度和頻率。

實際結果表明,第3種效果最好。

2.切割加工小孔(直徑小與板厚)變形情況的分析

這是因為工具機(只針對大功率雷射切割機)在加工小孔時不是採取爆破穿孔的方式,而是用脈衝穿孔(軟穿刺)的方式,這使得雷射能量在乙個很小的區域過於集中,將非加工區域也燒焦,造成孔的變形,影響加工質量。這時我們應在加工程式中將脈衝穿孔(軟穿刺)方式改為爆破穿孔(普通穿刺)方式,加以解決。而對於較小功率的雷射切割機則恰好相反,在小孔加工時應採取脈衝穿孔的方式才能取得較好的表面光潔度。

3. 雷射切割低碳鋼時,工件出現毛刺的解決方法

根據co2雷射切割的工作和設計原理,分析得出以下幾點原因是造成加工件產生毛刺的主要原因:雷射焦點的上下位置不正確,需要做焦點位置測試,根據焦點的偏移量進行調整;雷射的輸出功率不夠,需要檢查雷射發生器的工作是否正常,如果正常,則觀察雷射控制按鈕的輸出數值是否正確,加以調整;切割的線速度太慢,需要在操作控制時加大線速度;切割氣體的純度不夠,需要提供高質量的切割工作氣體;雷射焦點偏移,需要做焦點位置測試,根據焦點的偏移量進行調整;工具機執行時間過長出現的不穩定性,此時需要關機重新啟動。

4. 雷射切割加工不鏽鋼和敷鋁鋅板時,工件有毛刺產生的分析

以上情況的出現,首先考慮切割低碳鋼時出現毛刺的因素,但不可簡單地加快切割速度,因為增加速度有時會出現板材切割不穿的情況,此種情況在加工敷鋁鋅板時尤為突出。這時應綜合考慮工具機的其他因素加以解決,如噴嘴是否要更換,導軌運動不穩定等。

5. 雷射未完全切割透狀態的分析

分析後可以發現下面的幾種情況是產生加工不穩定的主要情況:雷射頭噴嘴的選擇與加工板厚不匹配;雷射切割線速度過快,需要操作控制減小線速度;另外,還需要特別注意的是,在l3030雷射切割機切割5mm以上碳素鋼板時需要更換7.5″焦距的雷射鏡片。

6. 切割低碳鋼時出現非正常火花的解決方法

這種情況會影響零件的切割斷面光潔度加工質量。此時在其他引數都正常的情況下,應考慮以下情況:雷射頭噴嘴nozzel的損耗,應及時更換噴嘴。

在無新噴嘴更換的情況下,應加大切割工作氣體壓力;噴嘴與雷射頭連線處螺紋鬆動。此時應立即暫停切割,檢查雷射頭連線狀態,重新上好螺紋。

7. 雷射切割加工時穿刺點的選擇

雷射切割加工時雷射束的工作原理是:在加工過程中,材料經連續雷射的照射後在中心形成乙個凹坑, 然後由與雷射束同軸的工作氣流很快將熔融材料去除形成乙個孔。此孔類似於的穿線孔,雷射束以此孔為加工啟始點進行輪廓切割,通常情況下飛行光路雷射束的走線方向和被加工零件切割輪廓的切線方向垂直。

因此,雷射束在開始穿透鋼板時到進入零件輪廓切割的這一段時間,其切割速度在向量方向上將有乙個很大的改變,即向量方向的90°旋轉,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,即與輪廓切線的夾角為0°。這樣就會在被加工材料的切割斷面上流下比較粗糙的切割面,這主要是在短時間內,雷射束在移動中的向量方向變化很快所至。因此在採用雷射切割加工零件時就要注意這方面的情況。

一般,在設計零件對表面切割斷口沒有粗糙度要求時,可以在雷射切割程式設計時不做手動處理,讓控制軟體自動產生穿刺點;但是,當設計對所要加工的零件切割斷面有較高粗糙度要求時,就要注意到這個問題,通常需要在編雷射切割程式時對雷射束的啟始位置做手動調整,即人工對於穿刺點的控制。需要把雷射程式原來產生的穿刺點移到需要的合理位置,以達對加工零件表面精度的要求。(end) 文章內容僅供參考 () ()(2011-11-26)

如何解決雷射切割鈑金中的七種常見問題

這是因為工具機 只針對大功率雷射切割機 在加工小孔時不是採取爆破穿孔的方式,而是用脈衝穿孔 軟穿刺 的方式,這使得雷射能量在乙個很小的區域過於集中,將非加工區域也燒焦,造成孔的變形,影響加工質量。這時我們應在加工程式中將脈衝穿孔 軟穿刺 方式改為爆破穿孔 普通穿刺 方式,加以解決。而對於較小功率的雷...

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