1. Dispositivo especial
Para reducir o cambio do tamaño do punto focal causado polo cambio do tamaño do feixe prefocal, o fabricante do sistema de corte con láser ofrece algúns dispositivos especiais para que os usuarios elixan:
(1) Colimador.Este é un método común, é dicir, engádese un colimador ao extremo de saída do láser de CO2 para o procesamento de expansión.Despois da expansión, o diámetro do feixe faise máis grande e o ángulo de diverxencia faise máis pequeno, polo que o tamaño do feixe antes do foco do extremo próximo e do extremo afastado é próximo ao mesmo dentro do intervalo de traballo de corte.
(2) Engádese ao cabezal de corte un eixe inferior independente da lente móbil, que son dúas partes independentes co eixe Z que controla a distancia entre a boquilla e a superficie do material.Cando a mesa de traballo da máquina-ferramenta se move ou o eixe óptico móvese, o eixe F do feixe móvese desde o extremo próximo ata o extremo afastado ao mesmo tempo, de xeito que o diámetro do punto segue sendo o mesmo en toda a área de procesamento despois do o feixe está enfocado.
(3) Controla a presión da auga da lente de enfoque (normalmente o sistema de enfoque de reflexión de metal).Se o tamaño do feixe antes de enfocar faise máis pequeno e o diámetro do punto focal faise maior, a presión da auga contrólase automaticamente para cambiar a curvatura de enfoque para reducir o diámetro do punto focal.
(4) O sistema de compensación do camiño óptico en direccións X e Y engádese á máquina de corte do camiño óptico voador.É dicir, cando o camiño óptico do extremo distal do corte aumenta, o camiño óptico de compensación acúrtase;Pola contra, cando se reduce o camiño óptico preto do extremo de corte, o camiño óptico de compensación aumenta para manter a lonxitude do camiño óptico consistente.
2. Tecnoloxía de corte e perforación
Calquera tipo de tecnoloxía de corte térmico, agás algúns casos que poden comezar dende o bordo da placa, xeralmente hai que facer un pequeno burato na placa.Anteriormente, na máquina de estampación con láser, un burato foi perforado cun punzón e despois cortado do pequeno burato cun láser.Para as máquinas de corte con láser sen dispositivo de estampación, hai dous métodos básicos de perforación:
(1) Perforación por explosión: despois de irradiar o material con láser continuo, fórmase un pozo no centro e, a continuación, o material fundido elimínase rapidamente polo fluxo de osíxeno coaxial co raio láser para formar un burato.Xeralmente, o tamaño do burato está relacionado co grosor da placa.O diámetro medio do burato é a metade do espesor da placa.Polo tanto, o diámetro do burato de explosión da placa máis grosa é grande e non redondo.Non é axeitado para ser usado en pezas con requisitos máis elevados (como tubos de costura de filtro de aceite), pero só sobre os residuos.Ademais, como a presión de osíxeno utilizada para a perforación é a mesma que a utilizada para cortar, a salpicadura é grande.
Ademais, a perforación de pulso tamén necesita un sistema de control de ruta de gas máis fiable para realizar o cambio de tipo de gas e presión de gas e o control do tempo de perforación.No caso da perforación por pulso, para obter unha incisión de alta calidade, débese prestar atención á tecnoloxía de transición da perforación por pulso cando a peza de traballo está estacionaria ata o corte continuo de velocidade constante da peza.Teoricamente, as condicións de corte da sección de aceleración adoitan cambiarse, como a distancia focal, a posición da boquilla, a presión do gas, etc., pero de feito, é improbable que cambien as condicións anteriores debido ao pouco tempo.
3. Deseño de boquillas e tecnoloxía de control do fluxo de aire
Cando se corta o aceiro con láser, o osíxeno e o raio láser enfocado son disparados ao material cortado a través da boquilla, para formar un feixe de fluxo de aire.O requisito básico para o fluxo de aire é que o fluxo de aire na incisión debe ser grande e a velocidade debe ser alta, para que a suficiente oxidación poida facer que o material da incisión realice plenamente a reacción exotérmica;Ao mesmo tempo, hai suficiente impulso para pulverizar e explotar o material fundido.Polo tanto, ademais da calidade do feixe e o seu control que afectan directamente a calidade de corte, o deseño da boquilla e o control do fluxo de aire (como a presión da boquilla, a posición da peza no fluxo de aire, etc. ) tamén son factores moi importantes.A boquilla para o corte con láser adopta unha estrutura sinxela, é dicir, un orificio cónico cun pequeno orificio circular ao final.Os experimentos e os métodos de erro adoitan utilizarse para o deseño.
Debido a que a boquilla xeralmente está feita de cobre vermello e ten un volume pequeno, é unha peza vulnerable e debe ser substituída con frecuencia, polo que non se realizan cálculos e análises hidrodinámicas.Cando está en uso, o gas cunha certa presión PN (presión manométrica PG) introdúcese dende o lado da boquilla, que se denomina presión da boquilla.É expulsado pola saída da boquilla e chega á superficie da peza a unha certa distancia.A súa presión chámase presión de corte PC, e finalmente o gas se expande ata a presión atmosférica PA.O traballo de investigación mostra que co aumento do PN, a velocidade do fluxo aumenta e tamén o PC.
Pódese utilizar a seguinte fórmula para calcular: v = 8,2d2 (PG + 1) V - caudal de gas L / mente - diámetro da boquilla MMPg - presión da boquilla (presión manométrica) bar
Existen diferentes limiares de presión para diferentes gases.Cando a presión da boquilla supera este valor, o fluxo de gas é unha onda de choque oblicua normal e a velocidade do fluxo de gas pasa de subsónico a supersónico.Este limiar está relacionado coa relación de PN e PA e o grao de liberdade (n) das moléculas de gas: por exemplo, n = 5 de osíxeno e aire, polo que o seu limiar PN = 1 bar × (1,2)3,5 = 1,89 bar. a presión da boquilla é maior, PN / PA = (1 + 1 / N) 1 + n / 2 (PN; 4bar), o fluxo de aire é normal, o selado de choque oblicuo convértese en choque positivo, a presión de corte PC diminúe, o aire a velocidade de fluxo diminúe e fórmanse correntes de Foucault na superficie da peza de traballo, o que debilita o papel do fluxo de aire na eliminación de materiais fundidos e afecta a velocidade de corte.Polo tanto, adóptase a boquilla con buraco cónico e un pequeno buraco redondo ao final, e a presión da boquilla de osíxeno adoita ser inferior a 3 bar.
Hora de publicación: 26-feb-2022
