由于激光切割加工屬于熱加工行業(yè),如果在操作過程中不注意氣壓或穿孔方式不當,會產(chǎn)生燒邊、刮渣等問題。這樣生產(chǎn)的產(chǎn)品不僅會影響產(chǎn)品外觀,而且會大大降低產(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會產(chǎn)生大量的熱量,如果熱量未能及時擴散,就會在切割邊緣造成燒邊現(xiàn)象。特別是在小孔加工中,孔外側(cè)雖然可以得到冷卻,但孔內(nèi)側(cè)的小孔部分由于熱量可擴散的空間小,熱量容易過于集中,從而引起過燒。在厚板激光切割加工中,穿孔時產(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使輔助氣流紊亂,導致熱量輸入過多,從而引發(fā)過燒,造成燒邊現(xiàn)象。
二、解決辦法
1.調(diào)整切割參數(shù):
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(xiàn)象。在某些情況下,增加切割功率可以提高切割效率,同時也有助于熱量的擴散,但需注意避免功率過大導致的其他問題。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,控制過燒現(xiàn)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發(fā)生化學反應,且熔點區(qū)溫度低,加上氮氣的冷卻作用,可以有效避免燒邊現(xiàn)象。但需注意氮氣切割時底部容易出現(xiàn)掛渣,需調(diào)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,穿孔時輔助氧氣,滯后切換為輔助空氣或氮氣來切割,可以控制氧化反應熱的產(chǎn)生,減少燒邊現(xiàn)象。
3.使用冷卻措施:
在激光切割加工有轉(zhuǎn)角或尖角板材時,可以在轉(zhuǎn)角處增加一個冷卻點,通過停頓并進行吹氣的方式,有效避免過燒現(xiàn)象。在切割區(qū)域加注冷卻劑,可以快速散去熱量,防止過燒。
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(xiàn)象。
5.避免長時間連續(xù)切割:
采取間歇性切割:長時間連續(xù)激光切割加工會導致熱量累積,采取間歇性切割的方式可以讓激光器有足夠的時間散熱,減少燒邊現(xiàn)象的發(fā)生。
綜上所述,通過調(diào)整切割參數(shù)、更換輔助氣體、使用冷卻措施、保持工作環(huán)境清潔以及避免長時間連續(xù)切割等方法,可以有效解決激光切割加工中的燒邊問題。在實際操作中,需要根據(jù)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