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激光切割机加工厚板难点如何解决
发表时间:2020-08-13     阅读次数:     字体:【 文章来源网络

激光切割机加工厚板难点如何解决,激光切割机可对各种厚度不一的金属板材进行高效、精细加工,尤其是中薄板的切割,激光切割机展现出惊人的效率和出色的切割质量,但随着板材厚度增加,切割质量也随之下降。切割金属厚板存在的技术难点如何解决?上海率原机电为您解答相关问题。


问题一:稳态燃烧过程维持比较困难


燃烧过程要持续进行,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。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,燃烧过程将会中断。


厚板切割时,切割速度比较慢,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,氧的浓度下降,燃烧过程随之。只有当切割头行进到该位置时,燃烧反应又重新开始。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。


问题二:板厚方向氧纯度和压力难以维持恒定


激光切割机在进行金属厚板切割时,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非常大的影响。氧气纯度下降,燃烧率随之下降,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:


一、在切割氧流周围添加预热火焰;


二、在切割氧流周围添加辅助氧流;


三、合理设计喷嘴内壁,改善气流流场特征。


 
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