激光切割機(jī)作為現(xiàn)代制造業(yè)越來越受歡迎的加工設(shè)備,它打破了傳統(tǒng)的加工方式,以全新的切割方式在各行各業(yè)里被廣泛應(yīng)用,尤其是光纖激光切割機(jī),近年來呈“火箭式”發(fā)展。
而了解光纖激光切割機(jī)的用戶,應(yīng)該知道它在切割過程中必須要使用輔助氣體,也正是如此,很多人都比較關(guān)心“氣體”這個問題。
光纖激光切割機(jī)為什么要用到輔助氣體呢?
原因有四:
一是讓輔助氣體與金屬材料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),增加切割速度;
二是幫助設(shè)備從切割區(qū)吹掉熔渣,清潔切縫;
三是冷卻切縫鄰近區(qū)域,減小熱影響區(qū)的范圍;
四是保護(hù)聚焦透鏡,防止燃燒產(chǎn)物
沾污
光學(xué)鏡片。
那光纖激光切割機(jī)常用氣體有哪些呢?
光纖激光切割機(jī)可以使用的輔助氣體主要有氧氣、氮?dú)?、氬氣以及空氣這幾種,下面我們針對輔助氣體,高能激光給大家介紹一下不同氣體的特性及氣壓大小的影響。
輔助氣體類型及特性
1、氧氣
氧氣主要起助燃作用,它可以使切割速度增快、可切厚度增厚的同時,產(chǎn)生的氧化膜會提高反射材料的光束光譜吸收因素,切口端面發(fā)黑或者暗黃色。
氧氣適用于厚板切割、高速切割和極薄板切割。在一些量較大的碳鋼板及較厚的碳鋼板結(jié)構(gòu)切割中,常使用氧氣。
2、氮?dú)?/span>
一些金屬在切割的時候采用氧氣會在切割面上形成氧化膜,采用氮?dú)饩涂梢赃M(jìn)行防止氧化膜出現(xiàn)的無氧化切割。無氧化切割面具有可以直接進(jìn)行熔接、涂抹,耐腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),切口端面發(fā)白。
對切割端面要求較高且裸露在外不需處理的產(chǎn)品可選擇氮?dú)?,如一些裝飾行業(yè),航空航天特殊零部件等。
主要適用于不銹鋼,電鍍鋼板,黃銅,鋁,鋁合金等板材切割。
3、氬氣
氬氣為惰性氣體,在激光切割機(jī)切割中用于防止氧化和氮化,在焊接中也使用,與其他加工氣體相比,價格高,相應(yīng)增加成本,切口端面發(fā)白。
主要適用于鈦,鈦合金等材料切割。
4、空氣
空氣可由空氣壓縮機(jī)直接提供,所以與其他氣體相比價格非常便宜。雖然空氣中大約含有20%的氧氣,但是切割效率遠(yuǎn)不及氧氣,切割能力與氮?dú)庀嘟?。切割面會出現(xiàn)微量氧化膜,但可作為防止涂膜層脫落的一項措施,切口端面發(fā)黃。
一般在板材相對較薄、對切割表面要求不高時使用。在一些鈑金機(jī)箱機(jī)柜廚具等行業(yè),壓縮空氣應(yīng)用較多。
主要適用的材料有鋁,鋁合金,不銹銅,黃銅,電鍍鋼板等等,但是,當(dāng)切割產(chǎn)品的質(zhì)量要求較高時,鋁、鋁合金、不銹鋼等不適合空氣,因?yàn)榭諝鈺趸覆摹?/span>
氣壓大小及其影響
激光切割對輔助氣流的基本要求是:進(jìn)入切口的氣流量大、速度高,以便有足夠的動量將熔融材料噴射帶出。輔助氣體純度越高,切割的質(zhì)量越好。
在確保輔助氣體純度的前提下,氣壓的大小也是很重要的因素。如果輔助氣體的壓力匹配不適當(dāng),也會對切割效果造成一定影響。激光切割過程中,如果壓力不足,工件切割面處就會產(chǎn)生熔漬,粗糙度增大且切割速度無法提升,從而影響零件的切割效果;如果氣壓偏大,氣流過猛,會造成切割斷面粗糙度增大,切割縫變寬,還會導(dǎo)致切斷部分熔化,無法形成良好的切割質(zhì)量。通常,隨著所切板材厚度的增加,所需輔助氣體的氣壓也逐漸增大。
通過上面的了解,感覺有些氣體是可以通用使用的,在實(shí)際切割中應(yīng)該怎么使用呢?
有些氣體的特點(diǎn)可以通用使用,重點(diǎn)要考慮切割成本以及對產(chǎn)品的要求,比如切割不銹鋼材料,
當(dāng)
對產(chǎn)品的質(zhì)量或者表面質(zhì)量不做很高的要求,如切割產(chǎn)品后期還需要經(jīng)過噴漆以及其他的工藝加工工序,就可使用空氣作為切割氣體,可以降低很多成本。當(dāng)切割的產(chǎn)品就是最后制品,沒有后續(xù)工藝,就需要采用保護(hù)氣體,如工藝制品等。因此,在切割下料過程中一定要根據(jù)切割產(chǎn)品的特點(diǎn)來選擇氣體。