激光切割工艺.ppt

1、连续切割也称为CW（Continuous Wave）切割法。连续切割法是使振荡输出连续地发生从而进行切割的方法。在切割低碳钢时，是切割速度最高的方法。 2、脉冲切割法是使振荡输出间断地发生从而进行切割的方法。脉冲切割法，通过将投入材料的热量降到最低限，能够进行切割质量以及尺寸精度良好的加工。进行脉冲切割时，要设定脉冲频率和脉冲占空比。所谓脉冲频率，是指在1秒钟内使激光光束ON、OFF几次，用Hz（赫兹）表示。所谓脉冲占空比，是指每1脉冲（1回输出的ON和OFF）的激光光束震荡时间的比率，用%（百分比）表示。 第三十页，共五十九页。 3、简单点说，连续切割是优势在于速度。但切割质量不太好。（由于对被切割材料连续的热量输入变成过度的热量输入，影响切割质量、尺寸精度） 而脉冲切割切割质量好。但速度上要比连续切割慢。（打个比方，用4000的发生器，CW切割12mm的低碳钢速度1800mm/min,但脉冲只有1000mm/min.越是薄的板这个差距越大。一般如果钢板的厚度超过16mm,CW切割就不太适用了） 选择切割方式的操作，一般是做程序时会选择，也可以在机器上面改变机器的参数来选择。 第三十一页，共五十九页。 3.5 气体参数 气体参数包括： ——气体类型 ——气压 ——喷嘴直径和几何结构 气压和喷嘴几何结构决定了边缘粗糙度和毛刺的生成。 加工气体消耗取决于喷嘴直径和气压。 关于加工气体的更多信息在“维修保养手册——气体控制”章节里。 ——切割气压在5bar以下为低压，达20bar为高压。 ——常用的切割喷嘴为锥体状的圆形口。 ——保持喷嘴和工件表面之间的间距尽可能的小是必要的。距离越小，有效冲击割缝壁的气体质量就越高。经常使用0.5到1.5之间的间距。 第三十二页，共五十九页。 四、激光加工 4.1 穿孔 穿孔的参数值不同于切割的参数值。 连续模式穿孔 优点：快速穿孔。 缺点：产生穿孔坑。 脉冲模式穿孔 优点：小的穿孔洞。 缺点：耗时 注意：板材厚度（mm）大约对应于穿孔时间（s）。 如果板材切掉的部分和剩余部分都要，就直接在轮廓上使用脉冲穿孔功能。 第三十三页，共五十九页。 4.2碳钢的起切和结束切 穿孔通常用CW模式。该类型穿孔更快，但它产生一个比用脉冲穿孔更大的孔。由于此原因，起切穿孔的位置通常选在轮廓外边。穿孔和实际轮廓之间的切割长度称作起切部分。 激光光束焦点在起切部分末端和轮廓之间的可能变化，通过工件上切口边缘的不平，是可以辨别出来的。用户必须尽可能地把起切部分设在几何单元一侧的理想伸展线上。 在小表面内轮廓情况下，让穿孔过程中产生的热在开始切割之前散发掉非常重要。避免把穿孔设在狭窄的区域，而设成相对轮廓成大角度。这有利于热散发。 第三十四页，共五十九页。 起切长度取决于板材厚度和孔的直径 第三十五页，共五十九页。 4.3 拐角的加工 有半径的钝角的加工 第三十六页，共五十九页。 在可能的地方，避免无半径的拐角。有半径拐角与无半径的相比有以下优点： ——轴移动的动态性能更好 ——热影响区减少 ——毛刺的产生更少 最优倒圆半径： R最优＝板材厚度（mm）除以10，但不小于1mm 当内板材上要求无半径拐角时，最大半径： R边缘＝切口宽度的一半 有了这种光束，仍然可以产生无半径的拐角，而现在，轴动态地移动： 第三十七页，共五十九页。 第三十八页，共五十九页。 在薄板上高速切割时，建议使用孔眼技术。这种解决方法有以下优点： ——轴以固定的方向变化经过尖角。 ——工件本身以恒速切割。 ——减少了拐角处的热影响。 第三十九页，共五十九页。 五、工艺试验 5.1 脉冲模式切割 对某些模型使用脉冲模式激光切割。 ——1到6mm厚的板材 ——切割速率大约比CW模式低60％ ——1到6mm厚的板材更适合脉冲切割 ——另一方面，8到12mm的板材用脉冲模式更难加工 ——不要用脉冲模式切割内部工件 第四十页，共五十九页。 5.2 无氧化切割不锈钢 对于孔和其它剪切块，推荐把从起切到加工轮廓的过渡块设为适当的圆弧。 第四十一页，共五十九页。 5.3 无氧化切割木材和铝 孔的起切 起切的长度取决于板材厚度和孔的直径。 第四十二页，共五十九页。 激光工艺培训 第一页，共五十九页。 一 、激光切割机介绍 1、定义： (1)主要用于将板材切割成所需形状工件的激光加工机床。 (2)利用激光束的热能实现切割的设备， 就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高，切