厚板材料进行激光切割的技术难点分析1、准稳态燃烧过程维持比较困难。金属激光切割机实际切割过程中,能切透的板厚是有限的,这与切割前沿铁不能稳定燃烧密切相关。燃烧过程要能持续进行,切缝顶部的温度必须达到燃点。单独靠铁氧燃烧反应释放的能量,实际上不能确保燃烧过程持续进行。佛山精密钣金加工一方面,是由于切缝被喷嘴喷出的氧流连续冷却,降低了切割前沿的温度:另一方面,燃烧形成的氧化亚铁层覆盖在工件表面,阻碍氧的扩散,当氧的浓度降低到一定程度时,燃烧过程将会熄灭。采用传统会聚性光束进行激光切割时,激光束作用于表面的区域很小,由于激光功率密度很高,所以不仅仅在激光辐射的区域,工件表面温度达到了燃点,而且由于热传导,一个更宽的区域达到了燃点温度。而氧流作用于工件表面的直径要比激光束直径要大。这表明不仅在激光辐射区域, 要发生强烈地燃烧反应,而且在激光束照射的光斑外围也要同时发生燃烧。厚板切割时,切割速度相当慢,工件表面铁氧燃烧的速度要比切割头行进的速度快。燃烧持续一段时间后,由于氧的浓度下降,而导致燃烧过程熄灭。只有当切割头行进到该位置时,燃烧反应又重新开始。精密钣金加工多少钱切割前沿的燃烧过程是周期性地进行,这样就会导致切割前沿的温度波动,切口质量变差。2、板厚方向氧纯度和压力难以维持恒定。金属激光切割机厚板切割时,氧纯度下降也是影响切口质量的重要因素。氧流的纯度对切割过程有强烈影响。当氧流纯度下降0. 9%,铁氧燃烧率将下降10%;纯度下降5%时,燃烧率将下降37%。燃烧率下降将大大减少了燃烧过程输入到切缝中的能量,降低了切割速度,同时切割面液态层中铁的含量增加,从而增大到熔渣的粘性,导致熔渣排出困难,这样在切口下部就会出现严重的挂渣,使切口质量变得难以接受。为了保持切割稳定进行,要求在板厚方向切割氧流的纯度及压力要基本保持恒定。传统激光切割工艺中,常常使用普通锥形喷嘴,这种喷嘴在薄板切割中能满足使用要求。但在切割厚板时,随着供气压力增大,喷嘴的流场中容易形成激波,激波对切割过程有许多危害,降低氧流的纯度,影响切口质量。解决这个问题一般有三种办法:(1)在切割氧流周围添加预热火焰(2)在切割氧流周围添加辅助氧流(3)合理设计喷嘴内壁, 改善气流流场特征。
钣金加工过程中,有很多的加工工艺需要十分注意,其中加工工艺又包括焊接、切割等工序,还有折弯,但不管是弯曲半径还是弯曲角度,都要稍加留意,以免无法满足设计要求。佛山精密钣金加工今天小编就来给大家讲解一下折弯或者弯管加工如何做。当钣金加工材料弯曲的时候,其圆角区上外层受到拉伸,内层受到压缩,所以在相同厚度的情况下,弯曲的半径越小材料的拉伸和压缩就越严重,甚至造成裂缝和折断。由此一来我们明白了,钣金加工弯曲零件的结构设计的时候,应避免过小的弯曲圆角,其最小折弯半径是弯曲件的直边高度,所以弯曲件的直边高度也不能太小。精密钣金加工多少钱当钣金弯边侧边带有斜角的弯曲件时,侧面的最小高度为折弯件上的孔边距。另外,弯曲线应避开尺寸突变的位置,目的是为了防止尖角处应力集中产生弯裂。最好是将弯曲线移动一定距离,以离开尺寸突变处为基本原则,才能保证弯曲效果。
为实现总倾角31.5°的斜面切割,需制作图2的高精度切割工装,工装节距定位孔距的尺寸公差控制在±0.01mm以内,围带采用分段加工后组焊,解决了整圈斜围带超过? 3000mm。佛山精密钣金加工无法加工的难题。(2) 调整好激光加工参数耦合,在激光功率P = 1260W,切割速度v = 1.4m/min,普通氧气(纯度99.8%)作为辅助气体,气体压力为0.08MPa时,可实现大角度斜面激光切割,切缝宽度约为0.18mm。(3) 激光头喷嘴离工件的距离变化和入焦量对切口质量有重要影响,喷嘴离工件太远将使切缝加宽,粗糙度提高,距离太近喷嘴很容易与工件发生碰撞。距离控制在离工件0.5~0.8mm之间,切割后的型腔表面质量较好。精密钣金加工多少钱入焦量(即激光焦点在工件内部的位置)约1mm,可保证切口平整,切缝入口处不出现倒角,获得良好的表面加工质量。(4) 由于是三维空间闭合曲面加工,在加工程序制作上,既要考虑型面建模的精度,又要考虑程序直线插补步长,实验表明直线插补步长取0.02mm,效果较好。经万余个型孔加工批量生产表明,采用激光在大角度斜面上进行切割加工是可行的,只要激光参数耦合性合理,并控制好喷嘴离工件的距离、入焦量、程序直线插补步长,可实现31.5° 斜面,板厚6mm工件的精度加工,型孔加工后粗糙度达Ra 3.2mm。单个型孔从原来线切割加工时间为90min,减少到激光加工的34s,加工效率提高百余倍。
手机摄像头模组中的PCB电路板由FR4和FPC组成的软硬结合板,也有一些使用的是纯硬板或者软板。激光技术应用到这个板块中主要是针对FR4激光切割和FPC激光切割技术,另外一种激光工艺技术就是在FR4或是在FPC上对其进行二维码激光打标技术。佛山精密钣金加工激光达标技术主要应用到摄像头芯片表面打标,通常都是标记出企业的logo以及产品的相关信息,起到品牌宣传和下游环节管理、操作简便的作用。随着产品的进步,内部追溯系统的应用导入,芯片表面二维码激光打标技术也越来越流行。托架上有链接导电模块,里面的导电金属模块区域小、非常薄,采用激光焊接技术能够有效的加强焊接牢固度,提升到导电性能,并且不会使其损伤。摄像头模组中的玻璃属于超薄玻璃,加工过程中不仅仅是不能使其碎裂,而且要保证其强度和崩边率,采用激光加工技术的优势在于加工速度快,崩边小,良品率高。专业精密钣金加工镜头、马达中的激光打标技术主要是在其表面或者边缘标记处小于0.5*0.5mm的二维码,起到防伪、追溯等作用。一个小小的摄像头模组就有那么多的激光工艺技术应用到其中,可见激光技术作为一种先进工艺技术的重要性。