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激光切割拐角的工艺分析

作者:佚名   发布时间:2016-08-01 19:09:25   浏览次数:4307

    激光切割技术具有切割质量好、切割速度快、热影响区小、污染小等优点,在板材加工上得到了广泛应用。为了减少激光切割机机械结构出现的冲击,在激光切割尖角时,切速会随转角位置和大小变化而进行主动调整,一般为降速通过拐点。转角处切割速度降低会导致尖角处热量集中、尖角“烧蚀”和应力集中现象,降低切割质量,分转角角度减小,经过转角速度的下降程度大,散热面积小,尖角处热量集中,尖角“烧蚀”更为明显,热应力和残余应力小;切割速度减小,单位时间内吸收的热量增多,尖角处热量更集中,尖角“烧蚀”明显,热应力和残余应力小;激光功率减小,单位时间内吸收的热量减少,尖角区域热量集中得到缓解,“烧蚀”现象得到缓解,热应力和残余应力则加大.

拐角切割

解决方案
启始点/终点,拐角处切割不佳
传统的切割机数控应用在激光切割上时,启始点/终点/拐角处切割不佳是个通病.其本质并非很多人认为的拐角速度控制,而是拐角功率控制.功率的控制有两个重要的方面:
(1)功率控制的方法.按控制信号分类,一般有模拟量调功和脉冲量调功之分;按控制装置分类,一般有电子光闸和机械光闸之分.对于模拟量调功或采用光闸调功,其功率调节往往有一个高达百毫秒的调
节滞后,由于这个滞后因激光器而不同,数控器往往疏于控制,引起功率下降与路径不同步,从而导致切割失常.

(2)另一个常见的问题时很多普通切割机数控无法区分拐角和始终点,导致激光功率在始终点误跌.最有效和推荐的激光功率控制方法应该是脉冲调制,脉冲调制的优点在于即时作用,通过改变平均功率和维持峰功率的方法来调节功率,最符合切割工艺和材料的要求.实现脉冲功率调制需要一个脉冲信号输出端,脉冲频率和占空比按用户设定可调.切割质量十分粗糙,无论调光调气都无改善这个现象的描述有一点宽泛,可能性也有多种.
确认出光没有问题时,我们面对糟糕的切割质量有时会一筹莫展.习惯思维常常忽略的地方是气体,光路和切割头包括气体种类及纯度,光路准直性,反射镜冷却效果,焦距准确性,透镜质量以及切割头的机械稳定性,这些都极大影响切割质量。









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