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激光切割机阿斯米特切割头
文章来源:   时间:2016-01-12 16:01:51
光纤激光切割机切割头的主要组成部分有:喷嘴、聚焦透镜和聚焦跟踪系统.
A喷嘴:喷嘴的形式和喷头尺寸的选取对切割质量的影响很大.喷嘴的形式主要有三种:平行式、收敛式和锥形式.喷嘴的形式 但目前国外有些机构应用气体动力学的知识,研究出了收敛--扩张式喷嘴,此种类型的喷嘴应用于切割时,能有良好的切割特性.但是,由于该喷嘴复杂的内腔,加工的工艺性和精细型受到限制,使得其无法投入产业化生产. 



B聚焦透镜:聚焦透镜聚焦透镜聚焦透镜聚焦透镜,利用激光束的能量进行切割, 必须把激光器射出的原始光束经过透镜聚焦, 才能形成高能量密度的光斑.根据高斯光学理论, 焦点处功率密度最高.透镜焦距越长, 焦点光斑越大, 功率密度越低, 但焦深大(焦深是指焦点两侧直径变化为5% 的两光斑距, 在切割中也称有效切割范围) , 操作容许度大.5 英寸透镜的有效范围大于3 英寸透镜.这就是为什么说中长焦透镜适合于厚板切割, 并对跟踪系统的间距稳定度要求较低, 但要求激光器输


出功率高.反之, 短焦透镜只适合于D3 以下的薄板切割, 短焦对跟踪系统的间距稳定性有较严格的要求, 但它对激光的输出功率要求可大大降低. 


金属激光切割机在使用时,切割头会根据设定的切割轨迹行走,但不同材料、不同厚度、不同切割方式情况下,激光切割头高度是需要调节控制的,割嘴与切工件表面的距离决定切口质量和切割速度的主要因素之一。金属激光切割机除了根据切割情况选择适合的割嘴型号及气压参数外,对切割头与钢板之间高度需要根据切割材料厚度增减,不同的厚度的钢板,使用不同参数的。同时割嘴应调整相应的高度。


  金属激光切割机使用过程中,为保证获得高质量的切口,割嘴到被割工件表面的高度必须保持基本一致。由于激光切割机速度快,操作人员用眼睛看,用手调的操作方式就不行,反应速度是肯定达不到的。特别是当切割薄板,或者材料表面有纹路,平整度不高或者切割加工环境有限的情况下,保持切割高度稳定就很重要。


  金属激光切割机为了弥补手工调节切割时高度控制不稳定问题,配阿置了进口随动电容调高器。不管是切割多厚的板有了电容调高随动切割头,高度都能保持一致。






  激光切割机厚板切割能力与国外高端设备差距较大,主要原因在于我们对喷嘴和气流等方面的认识不够。在诸多对切割质量产生影响的因素中,喷嘴的气流体流场是最难以定量分析的因素。尤其是对碳钢这种氧气助燃切割方式,辅助气体氧气的流场分布情况对切割的影响就更加明显。国外很多激光切割机的生产厂家在这方面都有技术储备,并进行了大量的研究工作,而我们国内在这方面的研究还很少。
 
  所以在购买激光切割机的时候,客户一定要认清楚激光切割机核心的配置,这是衡量激光切割机性能的一个重要指标。创恒激光专注激光切割机十八年,在激光切割机的生产制造方面有着深厚的经验,在选用核心的配置都是采用进口的SPI和IPG的激光发生器供大家选择,如果想要了解跟多关于激光切割机性能方面的知识,可以咨询创恒激光专业技术人员。
 
  激光切割机产业受到金融危机影响的程度也非常大,主要原因是激光切割设备大多应用到工业制造领域,而制造业领域的整体衰退大大影响了激光切割机厂商的业绩。加之国内激光切割机技术太过度依赖于欧美国家,行业分布不均匀,有些行业产能过剩,有些则生产量不足,未来将会有更多的工厂破产,业界并购现象将陆续出现。然而,与国际上激光切割机加工系统相比,我国的激光切割机加工系统差距甚大,仅占全球销售额的2%左右。所以我国激光切割机加工设备行业仍属
于朝阳产业,其盈利状况高于一般传统企业。


  激光切割机在切割不锈钢板材时,辅助气体(氧气)及聚焦的激光束都是通过喷嘴射到被切材料,并形成了一个气流束。激光切割机对气流的基本要求是,进入切口的气流量一定要大、速度要高,以便足够的氧气使切口材料充分进行放热反应;同时又有充足的能量将熔融材料喷射吹出。所以,除了光束的质量及其控制直接影响切割质量外,喷嘴的设计以及气流的控制(如喷嘴压力、材料在气流中的位置等)也是十分重要的要素。目前,激光切割机的喷嘴多采用简单的结构。激光切


割机在操作的时候,从喷嘴侧面通入一定的压力Pn(表压为Pg)的气体,称喷嘴压力,从喷嘴出口喷出,经过特定的路径到达工件表面,其压力就是通常所说的切割压力Pc,最后气体会膨胀到大气压力Pa.有关研究表明,随着Pn的增加,气流流速增加,Pc也不断增加.我们可以用下列公式进行计算:V=(Pg+1); V-气体流速L/min;d-喷嘴直径mm;Pg-喷嘴压力(表压)bar。
 
  不同气体有不同的压力阈值,当喷嘴压力超过这个值时,气流是正常斜激波,气流速会从亚音速向超音速过渡.此阈值与Pn、Pa比值以及气体分子的自由度(n)两种因素有关:如氧气、空气的n=5,因此其阈值Pn=1bar×()=.当喷嘴压力更高Pn/Pa=(1+1/n)1+n/2时(Pn;4bar),气流正常斜激波封变成正激波,切割压力Pc下降,气流速度减低,并且会在工件表面形成涡流,削弱气流去除熔融材料的作用,影响了切割速度.因此采用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其氧气的喷嘴压力常在3bar以下.

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