由于激光切割加工屬于熱加工行業(yè),如果在操作過(guò)程中不注意氣壓或穿孔方式不當,會(huì )產(chǎn)生燒邊、刮渣等問(wèn)題。這樣生產(chǎn)的產(chǎn)品不僅會(huì )影響產(chǎn)品外觀(guān),而且會(huì )大大降低產(chǎn)品質(zhì)量,給企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。我們應該如何處理這些情況?
一、燒邊原因
激光切割加工鈑金件時(shí)會(huì )產(chǎn)生大量的熱量,如果熱量未能及時(shí)擴散,就會(huì )在切割邊緣造成燒邊現象。特別是在小孔加工中,孔外側雖然可以得到冷卻,但孔內側的小孔部分由于熱量可擴散的空間小,熱量容易過(guò)于集中,從而引起過(guò)燒。在厚板激光切割加工中,穿孔時(shí)產(chǎn)生的熔融金屬可能堆積在材料表面,這些熔融金屬以及熱量積累會(huì )使輔助氣流紊亂,導致熱量輸入過(guò)多,從而引發(fā)過(guò)燒,造成燒邊現象。
二、解決辦法
1.調整切割參數:
適當降低激光切割加工速度可以減少熱量的積聚,從而避免燒邊現象。在某些情況下,增加切割功率可以提高切割效率,同時(shí)也有助于熱量的擴散,但需注意避免功率過(guò)大導致的其他問(wèn)題。采用低頻率、高峰值輸出功率的脈沖切割條件,可以有效減少熱量輸出,控制過(guò)燒現象。
2.更換輔助氣體:
在鋁合金和不銹鋼等材料的切割中,可以使用氮氣作為輔助氣體。氮氣與材料本身不會(huì )發(fā)生化學(xué)反應,且熔點(diǎn)區溫度低,加上氮氣的冷卻作用,可以有效避免燒邊現象。但需注意氮氣切割時(shí)底部容易出現掛渣,需調整氣體為高輔助氣體壓力、低頻率脈沖和高峰值輸出的條件。在以氧氣為輔助氣體的碳鋼激光切割加工中,穿孔時(shí)輔助氧氣,滯后切換為輔助空氣或氮氣來(lái)切割,可以控制氧化反應熱的產(chǎn)生,減少燒邊現象。
3.使用冷卻措施:
在激光切割加工有轉角或尖角板材時(shí),可以在轉角處增加一個(gè)冷卻點(diǎn),通過(guò)停頓并進(jìn)行吹氣的方式,有效避免過(guò)燒現象。在切割區域加注冷卻劑,可以快速散去熱量,防止過(guò)燒。
4.保持工作環(huán)境清潔:
確保工作臺干凈整潔:避免灰塵、雜質(zhì)等影響切割效果,導致熱量積聚和燒邊現象。
5.避免長(cháng)時(shí)間連續切割:
采取間歇性切割:長(cháng)時(shí)間連續激光切割加工會(huì )導致熱量累積,采取間歇性切割的方式可以讓激光器有足夠的時(shí)間散熱,減少燒邊現象的發(fā)生。
綜上所述,通過(guò)調整切割參數、更換輔助氣體、使用冷卻措施、保持工作環(huán)境清潔以及避免長(cháng)時(shí)間連續切割等方法,可以有效解決激光切割加工中的燒邊問(wèn)題。在實(shí)際操作中,需要根據具體材料、切割厚度和加工要求等因素綜合考慮,選擇合適的解決辦法。
2024.9.26 ZG