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。潮州不锈钢钣金加工一方面,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。不锈钢钣金加工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。
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。潮州不锈钢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。不锈钢钣金加工厂家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。
钣金在加工的过程中,一般都会有大量在热量生成,就像激光切割一样,利用高温来达到加工的目的,但是在这个过程中要注意金属烧边的问题。这种钣金加工方法最大可加工1/6厚板的小孔。潮州不锈钢钣金加工低频率、高峰值输出功率的脉冲切开条件具有能减少热量输出的特色,有助于切开条件的优化。把条件设定为单一脉冲激光束、能量强度大的高峰值输出、低频条件,可有效减少穿孔过程中熔融金属在材料表面的堆积,有效抑制热量输出,然后解决问题,充分利用这种钣金加工技能。在厚板金属的钣金加工中,也会出现过烧问题。在此类资料加工中,运用的辅助气体是氮气,在切开中是不会发作烧边。但是,由于小孔内侧资料的温度很高,内侧的挂渣现象将比较频繁。不锈钢钣金加工厂家解决方法是加大辅佐气体的压力,将条件设为高峰值输出、低频率的脉冲条件。辅佐气体运用空气时也和运用氮气时相同,是不会发生过烧的,但却很简单在底部出现挂渣,需要将条件设置为高辅佐气体压力、高峰值输出的低频率的脉冲条件等要素,让加工作用更好。
1.高速、高精度激光切割机及切割工艺,我国的数控激光切割机生产,经过近几年的发展已取得了很大成就。但与国外先进产品相比,还有较大差距,主要表现在切割机的运行速度低,动态精度差,配套功能不够,切割工艺参数不完善和切割断面质量不易保证等。潮州不锈钢钣金加工为了进一步提高产品质量和生产率,必须生产出新型的高速、高精度的激光切割机,以满足国内日益增长的生产需要,数控激光割机应具备专用切割工艺参数,配有激光专用自动编程系统及自动排料、套料系统,减少编程时间,提高板材利用率。不锈钢钣金加工厂家数控激光切割机如安装交换工作台,则可以大大提高生产率,充分利用激光能源,降低生产成本。2.厚板激光切割技术的应用范围想着重工业的方向发展,由于大功率CO2激光器光束模式的改进和激光切割技术进步,使厚板激光切割技术的应用逐渐增加,同时由于切割工艺采用CNC控制激光切割精度高,因此,用激光切割代替等离子、氧乙炔为主的中厚板切割的趋势正迅速增长,激光切割正从轻工业的钣金加工业向建筑机械、桥梁、造船等重工业方向发展。
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%。潮州不锈钢钣金加工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。不锈钢钣金加工厂家采用激光加工,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。