在现代社会,激光的使用越来越普遍,它也给我们现代生活带来了巨大的变化。金属激光切割机切割质量评价现在还尚无统一标准。到目前为止,我国尚无激光切割质量标准,以及UE提供的ISO9000系列方法,对激光切割标准和标准试样规定等进行了研究,其内容包括:切割质量的分类,样品的标准和样品的加工,光学系统,样品价格的类型和光束特性等。
激光切割样品
很多人在购买激光切割机或二手激光切割机,不知道如何判断激光切割机的质量。一般都是直接以切割出来的产品效果来决定一台激光切割机的质量、性能等,其实这样是不科学的,因为激光切割会因着对应的材料不同,切割速度,切割效果,切割功率都会有所改变。对于激光切割加工而言,小编的想法是评价其加工质量主要通过以下几个原则:
1、切割面光滑、无条纹、无毛刺、没有脆性断裂;
金属激光切割机高速切割厚板时,熔融金属不会出现在激光束的底部的切口,但它将被喷洒后的激光束。其结果是,在切割边上形成的曲线,紧密跟随移动激光束,为了解决这个问题,我们只有在切割加工结尾时降低速度,从而大大消除纹路的产生。
2、切割缝隙的大小;
切缝宽度窄,这主要与激光束光斑直径大小有关,金属激光切割机切口宽度一般来说不影响切割质量,切割宽度有一个重要的影响,形成一个特别精确的配置文件内的一部分,这是因为切削宽度决定了轮廓小的内部,当板的厚度增加,切割宽度将增加。因此,为了保证同样高的精度,无论切割的宽度有多大,工件在激光切割机加工区域应恒定。
3、切缝垂直度好,热影响区小;
一般情况下,金属激光切割机所切割的5MM以下的材料,其断面垂直度可能不是为主要的评估因素,但对于大功率激光切割而言,当加工材料的厚度超过10mm,切割边缘的垂直度就会变得非常的重要。因为远离焦点时,激光束变得发散,根据焦点的位置,切割朝着顶部或者底部变宽。切割边缘偏离垂直线百分之几毫米,边缘越垂直,切割质量越高;嘉泰激光切割机所采用的IPG激光器及精密机床所发射出的激光束就有着非常的稳定性,10mm的产品所切割的上下误差可以控制在0.3mm以内。
4、没有材料燃烧,没有熔化层形成,没有大的熔渣;
金属激光数控切割机的挂渣主要体现在沉积和断面毛刺,该材料沉积在工件的表面上,作为激光切割的结果之前,开始熔化的特殊油液。气化且各种,材料不用客户用风吹除切口,然而,向上或向下排出也会形成表面上沉积。毛刺的形成是影响激光切割质量的重要因素之一,由于需要额外的工作来消除毛刺,所以毛刺的严重程度和多少是能够直观地确定切割质量。
5、切割材料热影响
金属激光切割机作为热切割加工应用设备,在使用过程中势必会对金属材料造成热影响,其体现主要包括三个方面:1.热影响区域;2.凹陷和腐蚀;3.材料变形
其中热影响区域指激光切割中,沿着切口附近的区域被加热。同时,金属的结构发生变化。例如,一些金属会发生硬化。热影响区域指的是内部结构发生变化的区域的深度;而凹陷和腐蚀是对切割
边缘的表面有不利影响,影响外观。他们出现在一般本应避免的切割误差;如果切割使得部件急剧加热,它就会变形。精细加工中这一点尤为重要,因为这里的轮廓和连接片通常只有十分之几毫米宽。控制激光功率以及使用短激光脉冲可以减少部件变热,避免变形。
6、切口表面粗糙镀,表面粗糙度的大小是衡量激光切割表面质量的关键。
其实对于金属激光切割机而言,切割断面纹路和粗糙度直接有着直接联系,往往断面纹路不佳的切割表现也直接会导致粗糙度较高,但考虑到两种不同效果在成因上的不同,一般我们分析金属激光
数控切割机加工质量时,仍然是分开来做分析。激光切割断面会形成垂直的纹路,纹路的深度决定了切割表面的粗糙度,越浅的纹路,切割断面就越光滑。粗糙度不仅影响边缘的外观,而且还影响摩擦特性,在大多数情况下,有必要降低粗糙度,所以纹路越浅,切削质量越高。
除了上述六点原则外,激光切割过程中熔化层的状态和终成型,直接影响着上述加工质量评价指标。
激光切割表面粗糙度主要看以下三个方面:
①切割过程中可调节的工艺参数,如功率大小、切割速度、辅助气体类型和压力等;
②切割系统的固有参数,如光斑模式、焦距等;
③加工材料的物性参数,如对激光的吸收率、熔点、熔融金属氧化物黏度系数、金属氧化物表面张力等。
此外,加工件的厚度也对激光切割表面质量有很大的影响。相对而言,金属工件的厚度越小,切割表面粗糙度等级越高。
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在国内现在各类切割加工中,激光加工是属于无接触的切割加工,高能激光束的能量和运动速度可以调节,可以实现多种加工的目的。它可以对多种金属、非金属加工,光纤激光器具有许多的优点:光束质量好体积小,重量轻,免维护风冷却简单易操件运行成本低,可在工业环境下使用寿命长、加工精度高、速度快电能转化,可以实现智能化、自动化、柔性化操作等。
光纤激光切割机激光加工技术主要有以下的优点:
①使用激光切割机进行激光加工,能够有效的提高生产效率,增加经济收益,保证产量。
②可以通过不同的介质增加切割效率及切割范围,可对密闭容器内的工件进行各种加工在环境恶劣的地方也可用机器人进行激光加工。
③激光加工可以除去“刀具”磨损、模块限制等情况,减少成本。
④可以对多种金属、非金属加工,特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料。
⑤激光束易于引导和聚焦,实现了与数控系统相匹配的转换,是一种非常灵活的加工方式。
⑥无接触加工,对工件无直接冲击,所以不会使机械变形,而高能激光束能量和它的移动速度可以调节,这样就可以实现各种加工用途。
⑦在激光加工中,激光束具有高的能量密度、因为局部处理所以速度可以保持高速,而后,因其热影响区小,所以使得工件热变形小,避免后续繁琐加工需求。
⑧低成本紧凑解决方案,以半导体光纤作激光发生介
质,无需激光发生气体,绿色环保;
现在我国激光加工技术已被广泛应用于许多领域,随着激光加工技术的不断深化,各类激光切割机技术的研究也将日益增多。