激光切割機(jī)是一種熱切割技術(shù)，除少數(shù)情況可以從板邊緣開始外，一般都必須在板上穿一個小孔。之前在激光沖壓復(fù)合機(jī)上是用沖頭先沖出一個孔，然后再用激光從小孔處開始進(jìn)行切割；或利用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化，常用空氣或氮?dú)庾鳛檩o助氣體，以減少因放熱氧化使孔擴(kuò)展，氣體壓力較切割時(shí)的氧氣壓力小。每個脈沖激光只產(chǎn)生小的微粒噴射，逐步深入，因此厚板穿孔時(shí)間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成，立即將輔助氣體換成氧氣進(jìn)行切割。這樣穿孔直徑較小，其穿孔質(zhì)量優(yōu)于爆破穿孔。為此所使用的激光器不但應(yīng)具有較高的輸出功率；更重要的是光束的時(shí)間和空間特性。

    激光切割技術(shù)的明顯優(yōu)點(diǎn)是：

  　1.切割速度快 例如采用2kW激光功率，8mm厚的碳鋼切割速度為1.6m/min；2mm厚的不銹鋼切割速度為3.5m/min，熱影響區(qū)小，變形極小。

    2.切割質(zhì)量好,切口寬度窄（一般為0.1~0.5mm）、精度高（一般孔中心距誤差0.1~0.4mm，輪廓尺寸誤差0.1~0.5mm）、切口表面粗糙度好（一般為12.5~25μm），切縫一般不需要再加工即可焊接。

  　3.從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度不宜制造模具的金屬鈑金件，特別是輪廓形狀復(fù)雜，批量不大，一般厚度小于12mm的低碳鋼、小于6mm厚的不銹鋼，以節(jié)省制造模具的成本與周期。

    4.清潔、安全、無污染。

    激光切割時(shí)候?yàn)榱双@得高質(zhì)量的切口，從工件靜止時(shí)的脈沖穿孔到工件等速連續(xù)切割的過渡技術(shù)應(yīng)加以重視。從理論上講通�？筛淖兗铀俣蔚那懈顥l件，如焦距、噴嘴位置、氣體壓力等，但實(shí)際上由于時(shí)間太短改變以上條件的可能性不大。在工業(yè)生產(chǎn)中主要采用改變激光平均功率的辦法比較現(xiàn)實(shí)，具體方法是改變脈沖寬度；改變脈沖頻率；同時(shí)改變脈沖寬度和頻率。

    1.激光切割低碳鋼時(shí)，工件出現(xiàn)毛刺的解決方法：

    根據(jù)激光切割的工作和設(shè)計(jì)原理，分析得出以下幾點(diǎn)原因是造成加工件產(chǎn)生毛刺的主要原因：激光焦點(diǎn)的上下位置不正確，需要做焦點(diǎn)位置測試，根據(jù)焦點(diǎn)的偏移量進(jìn)行調(diào)整；激光的輸出功率不夠，需要檢查激光發(fā)生器的工作是否正常，如果正常，則觀察激光控制按鈕的輸出數(shù)值是否正確，加以調(diào)整；切割的線速度太慢，需要在操作控制時(shí)加大線速度；切割氣體的純度不夠，需要提供高質(zhì)量的切割工作氣體；激光焦點(diǎn)偏移，需要做焦點(diǎn)位置測試，根據(jù)焦點(diǎn)的偏移量進(jìn)行調(diào)整；機(jī)床運(yùn)行時(shí)間過長出現(xiàn)的不穩(wěn)定性，此時(shí)需要關(guān)機(jī)重新啟動。

    2.切割加工小孔（直徑小與板厚）變形情況的分析

    這是因?yàn)闄C(jī)床（只針對大功率激光切割機(jī)）在加工小孔時(shí)不是采取爆破穿孔的方式，而是用脈沖穿孔（軟穿刺）的方式，這使得激光能量在一個很小的區(qū)域過于集中，將非加工區(qū)域也燒焦，造成孔的變形，影響加工質(zhì)量。這時(shí)我們應(yīng)在加工程序中將脈沖穿孔（軟穿刺）方式改為爆破穿孔（普通穿刺）方式，加以解決。而對于較小功率的激光切割機(jī)則恰好相反，在小孔加工時(shí)應(yīng)采取脈沖穿孔的方式才能取得較好的表面光潔度。

    3.激光切割加工不銹鋼和敷鋁鋅板時(shí)，工件有毛刺產(chǎn)生的分析

    以上情況的出現(xiàn)，首先考慮切割低碳鋼時(shí)出現(xiàn)毛刺的因素，但不可簡單地加快切割速度，因?yàn)樵黾铀俣扔袝r(shí)會出現(xiàn)板材切割不穿的情況，此種情況在加工敷鋁鋅板時(shí)尤為突出。這時(shí)應(yīng)綜合考慮機(jī)床的其他因素加以解決，如噴嘴是否要更換，導(dǎo)軌運(yùn)動不穩(wěn)定等。

    4.切割低碳鋼時(shí)出現(xiàn)非正�；鸹ǖ慕鉀Q方法

    這種情況會影響零件的切割斷面光潔度加工質(zhì)量。此時(shí)在其他參數(shù)都正常的情況下，應(yīng)考慮以下情況：激光頭噴嘴NOZZEL的損耗，應(yīng)及時(shí)更換噴嘴。在無新噴嘴更換的情況下，應(yīng)加大切割工作氣體壓力；噴嘴與激光頭連接處螺紋松動。此時(shí)應(yīng)立即暫停切割，檢查激光頭連接狀態(tài)，重新上好螺紋。

    激光切割機(jī)是一項(xiàng)先進(jìn)的制造加工技術(shù)，不僅可以大大降低研發(fā)周期，模具制造成本，而且提高了質(zhì)量及生產(chǎn)效率，有利于改善制造行業(yè)的技術(shù)及設(shè)備革新。實(shí)際應(yīng)用中，只要我們在不斷地積累經(jīng)驗(yàn)，不斷地了解和實(shí)踐，就能夠讓這項(xiàng)新技術(shù)為我們的生產(chǎn)力提高發(fā)揮應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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2014-0818