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。台山钣金一方面，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。钣金厂家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。

在钣金加工过程中，数控冲床加工是一种非常受欢迎的冲压加工方式，冲压吨位的计算是非常重要的，它决定了一个钣金件的冲压效果，附近钣金今天小编就来给大家讲解一下钣金加工中冲压件的吨位计算。数控冲床使用模具为无斜刃口冲芯，计算吨位参数名称：冲芯周长(mm)、板材厚度(mm)、材料的剪切强度(kN/mm2)、冲切力(kN)。换算成公吨：用kN除以9.81。冲芯周长—-任何形状的各个边长相加 材料厚度—-指冲芯要冲孔穿透的板材的厚度 。钣金厂家材料的剪切强度—-板材的物理性质，由板材的材质所确定。计算公式：冲芯周长(mm) ×板材厚度(mm) ×材料的剪切强度(kN/mm2)＝冲切力(kN) 冲切力(kN)÷9.81＝公吨

合金成份在一定程度上影响着材料的强度、比重、可焊接性、抗氧化能力和酸性。碳含量越高，材料越难切（临界值认为是含碳0.8％）。材料的基本微观结构，一般来说，组成材料的颗粒越细，切割边缘的质量越好。台山钣金表面质量和粗糙度，如果表面有生锈区域或氧化层，那么切割的轮廓将不规则并出现许多破损点。如果要切割波纹板，就选择最大厚度切割参数。表面处理，最常用的表面处理有镀锌、聚焦镀锌、涂漆、阳极电镀或覆盖分层塑料胶片。用锌处理过的板材易于在边缘出现挂渣；对于涂漆的板材，切割质量依赖于所涂产品成份的组成。光束反射，光束在工件表面如何反射取决于基本材料、表面粗糙度和处理。一些铝合金、铜、黄铜和不锈钢板材具有高反射率的特点。钣金厂家切割这些材料时，要特别注意调节好焦点位置。焊接时，低热传导率的材料，和高热传导率的材料相比，需要更小的功率。热影响区，激光火焰切割和激光熔化切割会导致切割材料边缘区域发生材料变异。当加工低碳钢或无氧钢时，热影响区的淬火减少了；对于高碳钢（比如Ck60），会出现边缘区域变硬的现象；对于硬轧铝合金，热影响区甚至会比其余部分稍微软一些。

相较于传统切割法，激光精密切割可能会略胜一筹，比如说，激光精密切割踏不仅可以开出一道狭窄的切口来，几乎没有什么切割的残渣、热影响区也小、切割噪声也小，并且材料的节省达到15% ~30%。台山钣金激光精密切割运用范围较为广泛，由于它对被切割的材料几乎不产生机械冲力和压力，因此十分地适用于切割玻璃、陶瓷和半导体等又硬又脆的材料，加上激光光斑小、切缝窄，所以特别适宜于对细小部件作各种精密切割。激光切割机精密切割有一个典型应用就是可以切割印刷电路板PCB（PrintdCircuitsBoards）中表面安装用模板（SMTstencil）。传统的 SMT模板加工方法是用化学刻蚀法，其致命的缺点就是加工的极限尺寸不得小于板厚，并且化学刻蚀法工序较为繁琐、加工周期长、腐蚀介质污染环境。钣金厂家采用激光加工，不仅可以克服以上的缺点，而且还能对成品模板进行再加工，特别是加工精度及缝隙密度明显优于前者，制作的费用也由早期的远高于化学刻蚀到现在的略低于前者。

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。台山钣金无法加工的难题。(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。钣金厂家入焦量(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。