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在五、六十年代作為板材下料切割的主要方法中:對于薄板采用剪床下料,成形復雜零件大批量的采用沖壓,單件的采用振動剪。對于中厚板采用氧乙炔火焰切割;七十年代后,為了改善和提高火焰切割的切口質(zhì)量,又推廣了氧乙烷精密火焰切割和等離子切割。為了減少大型沖壓模具的制造周期,又發(fā)展了數(shù)控步?jīng)_與電加工技術。在選擇激光切割機的同時,先要確定光纖激光切割機能否符合加工的需要,激光切割在切割時候無需模具,這樣大大的節(jié)約了切割時間和成本。激光切割采用數(shù)位影像輸入,只需幾分種的時間就能夠完成,相對其他切割設備帶來了更多的是便捷和性能。光纖激光切割機設備在切割過程中采用軟件工程來精確控制激光光束的運行,也是當今切割技術的一種標志。
隨著用戶對加工效率、加工質(zhì)量等要求越來越高,于是有了鈑金加工的一次工藝革命,就是出現(xiàn)了光纖激光切割機方式。應用非常普通的金屬加工工藝當屬鈑金切割加工,激光切割加工零件,都是一次精密快速成形切割,還能實現(xiàn)切割自動排樣、套料。目前在國外板材厚度只要大于兩毫米的都會采用激光切割方法。光纖激光切割機(鈑金加工)不需要切削刀,也就不會產(chǎn)生刀具磨損的問題;加工不會產(chǎn)生變形;具有切割速度快、生產(chǎn)效率高、柔性化程度高、產(chǎn)品生產(chǎn)周期短、切縫窄、操作簡單、勞動強度低、無污染等優(yōu)點。
高亮度光纖激光器的聚焦性能及其波長,使得這類激光器能夠在厚板上進行匙孔切割,因為光纖激光器比CO2激光器的切割速度快得多。因為可以更有效率地將熔化物從切割前沿的中心線除去,匙孔切割比通常的激光切割更高效;在前者的光纖激光切割機過程中,被熔化的材料會在激光束的前方流下去。這使得熔融層厚度更薄,因而確保從熔融表面能夠有效地傳導熱量,表面的熔體前沿吸收了激光,而且需要能量以熔化更多的材料。然而,在匙孔切割中,激光切割周邊的熔融流體會引發(fā)質(zhì)量問題。熔化物從切割側(cè)邊流走,這將使切割質(zhì)量惡化,因為光纖激光切割速度很快,但當切厚度增加時,切割質(zhì)量并不高。關于強激光產(chǎn)生蒸汽壓力的機制,早在幾十年前激光鉆孔和匙孔穿透型激光深熔焊接時就為人所知,局部的蒸汽壓力是穿透性鉆孔的驅(qū)動機理,并且用于產(chǎn)生和保持焊接中的匙孔。匙孔穿透型激光切割有20年的歷史,當年一群科學家在弗勞恩霍夫激光技術研究所研究采用CO2激光器對鈑金做高速切割。然而,用CO2激光器進行匙孔激光切割僅限于非常薄的板材,這是由于匙孔中形成強大的等離子體,這也在高功率CO2激光焊接中出現(xiàn)。在典型的激光切割和先進的匙孔切割中,同軸氣體輔助方式是清除熔融物的唯一動力;切口必須放大,以便減少通過切口處的壓力。這里,激光輻照所得到的壓強更大,并且在整個光纖激光切割機切口處都經(jīng)受著巨大的壓力。因此,能夠完全根據(jù)光路限制來設計定制激光束的新方法,它能切割出比采用先進激光切割方式下更狹窄的切口。
3)氧氣切割,它是用激光作為預熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應,放出大量的氧化熱;另一方面光纖激光切割機把熔融的氧化物和熔化物從反應區(qū)吹出,而切割速度遠遠大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。4)劃片與控制斷裂,激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進行掃描,使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽,然后光纖激光切割機施加一定的壓力,脆性材料就會沿小槽處裂開。激光切割激光劃片用的激光器一般為Q開關激光器和CO2激光器??刂茢嗔咽抢眉す饪滩蹠r所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應力,使材料沿小槽斷開。
而在未來的模具行業(yè)市場中,激光切割加工呈現(xiàn)出零件的大型化和多型化的發(fā)展趨勢,另外是材料對模具的穩(wěn)定性和可靠性越來越高,同時對光纖激光切割機模具設備的繼承性和高精度型有了很高的要求,而這些也正是現(xiàn)有的模具設備的缺點,也正是激光切割加工設備所擁有的優(yōu)勢,激光切割加工出來的工件對材質(zhì)、材料類型、大小幾乎無要求,而且光束質(zhì)量好切割出來的工件可實現(xiàn)無后續(xù)加工,相對來說加工的成本更加低廉,穩(wěn)定性更高,且無需維護。當然在某些方面激光切割機相對模具行業(yè)來說也是受到了一定的條件限制的??傮w來講光纖激光切割機在模具加工行業(yè)的發(fā)展空間非常巨大,擁有非常大的市場空間等待著激光設備去發(fā)展
我們冬天在使用光纖激光切割機的時候應該注意哪些問題:一. 循環(huán)水, 1個月至少換一次,換水是把水泵中的過濾海綿也拿出來清洗一次.二. 軌道上油,1個月至少上一次油,上油前先把過道擦洗干凈.三. 蜂窩板下面,定期清理,防止碎布片多后導致起火.四. 冰凍天氣,注意激光管內(nèi)的水可能會結冰,導致激光管破裂,顧,在冰凍天氣,不工作的時候,要么把激光管內(nèi)的水放出,要么把水泵24小時開通,保持水流24小時,這樣不會被冰凍.五. 擦洗鏡片,1個星期擦洗一次,如果干凈可以不擦,但每個星期必須檢查一次.擦洗鏡片是注意不要動反光鏡后面的3個銅螺絲,且聚焦鏡不能裝反,最終是凹面向下,凹面才能聚光,如果裝反就散光,切出來的線條很粗,且切不透.六. 光纖激光切割機安全事項,小孩和非操作人員不得擅自接觸機器,以防以外,2號反光鏡與3號反光鏡之間的那條線是有光區(qū),切勿在工作是接觸此區(qū)域,雷雨天機器最好聽掉,切斷電源七。如果您的工廠或車間在節(jié)日期間長時間放假、機床不運行。一定要注意機床的冬季保溫處理。一定要將冷水機的水、激光器、切割頭、鏡片、的水全部放掉,防止結冰導致機床損壞。
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