隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，激光技術(shù)也在不斷推進(jìn)。鋼板切割加工的參數(shù)起著重要作用，直接影響著切割質(zhì)量和效果。下面是關(guān)于影響鋼板切割加工的相關(guān)知識的介紹：
1.焦點(diǎn)位置的影響
焦點(diǎn)位置指的是鋼板切割加工激光焦點(diǎn)距離工件表面的距離，它直接影響著切割表面的粗糙度、切縫的斜度和寬度，以及熔融殘渣的附著情況。如果焦點(diǎn)位置太靠前，將導(dǎo)致被切割工件下端吸收更多熱量，當(dāng)切割速度和輔助氣壓一定時，被切割材料和切縫附近的材料會在下表面呈液態(tài)流動，冷卻后，熔化的材料會以球狀附著在工件的下表面；而如果焦點(diǎn)位置滯后，被切割材料下端能吸收的熱量減少，切縫中的材料就無法完全融化，從而在板材下表面會殘留一些尖銳而短小的殘渣。一般情況下，焦點(diǎn)位置應(yīng)在工件表面或稍微偏下，但不同的材料對焦點(diǎn)位置的要求不同，鋼板切割加工碳鋼時，焦點(diǎn)在板材表面時切割質(zhì)量較好；而在切割不銹鋼時，焦點(diǎn)應(yīng)在板材厚度的一半左右以獲得更佳效果。
2.切割速度的影響
在鋼板切割加工中，切割速度對切割材料的質(zhì)量有很大影響。理想的切割速度能使切割表面呈現(xiàn)出比較平穩(wěn)的線條，并且不會在材料下部產(chǎn)生熔渣。當(dāng)輔助氣體壓力和激光功率保持一定時，切割速度與切縫寬度呈非線性的反比關(guān)系。當(dāng)切割速度較慢時，激光能量在切縫中的作用時間延長，導(dǎo)致切縫寬度變大；而當(dāng)速度過慢時，激光束作用時間過長，上下切縫的差距變大，降低了切割質(zhì)量，同時生產(chǎn)效率也大大降低。隨著切割速度的提高，激光束在工件上的作用時間變短，熱擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)效應(yīng)減小，切縫寬度也相應(yīng)減小。當(dāng)速度過快時，被切割的工件材料由于切割熱量輸入不足，無法完全切割，同時熔融的材料無法及時被吹掉，這些熔化物會導(dǎo)致切縫重新焊接。
3.激光功率的影響
激光功率的大小對切割速度、切縫寬度、切割厚度和切割質(zhì)量都有很大的影響。所需功率的大小根據(jù)材料的特性和切割機(jī)理確定。導(dǎo)熱性能好、熔點(diǎn)高和切割表面反射率高的材料需要較大的激光功率。在其他條件相同的情況下，鋼板切割加工有一個特定的激光功率可以獲得合適的切割質(zhì)量，進(jìn)一步降低或提高功率都會導(dǎo)致掛渣或過燒現(xiàn)象，降低加工質(zhì)量。
此外，隨著放電電壓的增加，激光的強(qiáng)度增加，導(dǎo)致光斑直徑變大，切縫寬度也相應(yīng)變大；而隨著脈沖寬度的增加，激光平均功率增加，切縫寬度也會變大。總體而言，隨著放電電壓和脈沖寬度的增加，切縫寬度也隨之變大。
4.輔助氣壓的影響
輔助氣壓對鋼板切割加工有著重要的影響。在切割過程中，輔助氣壓的作用是吹掉切割時產(chǎn)生的熔渣，并冷卻切割區(qū)域。常用的輔助氣體包括氧氣、壓縮空氣、氮?dú)夂投栊詺怏w等。針對不同的金屬材料和非金屬材料，我們通常使用惰性氣體或壓縮空氣來避免材料燃燒，例如在切割鋁合金材料時。對于大多數(shù)金屬材料，我們則使用活性氣體如氧氣，因為氧氣能夠氧化金屬表面，提高切割效率。然而，當(dāng)輔助氣壓過高時，會在材料表面產(chǎn)生渦流，減弱去除熔融物的能力，導(dǎo)致切縫變寬，切割面變得粗糙。而當(dāng)氣壓過低時，無法完全吹走熔融物，導(dǎo)致材料下表面粘附有渣。因此，在切割過程中需要調(diào)節(jié)輔助氣體的壓力，以獲得合適的切割質(zhì)量。
上述是各種參數(shù)對鋼板切割加工的影響，選購時可以從這些方面入手，以避免對后續(xù)加工使用造成影響。
2024.9.29 ZG
