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切割机原理

华宇诚数控教您如何让数控切割机优质切割
2017-11-08 13:41:25
 

   使用过数控切割机的朋友都知道,数控切割效果是通过辅助气压、等离子功率、切割速度、焦点位置等切割参数来进行控制的,参数准确才能确保优质切割,那么这些参数是如何直接影响数控切割效果的呢。

辅助气压的影响

   数控切割加工中,辅助气压能吹掉切割时的熔渣并冷却切割的热影响区。辅助气体包括氧气、压缩空气、氮气和惰性气体等。对于部分金属材料和非金属材料,一般使用的是惰性气体或压缩空气,能够防止材料燃烧。如铝合金材料的切割。对绝大多数金属材料则使用活性气体(如氧气),这是由于氧气能够氧化金属表面,提高切割效率。当辅助气压过高时,材料表面出现涡流,削弱去除熔融物的能力,导致切缝变宽,切割面粗糙;当气压过低时,不能完全吹走熔融物,材料下表面就会粘附沾渣。因此,切割时应调节辅助气体压力,得到最佳的切割质量。

等离子功率的影响

   等离子功率的大小对切割速度、切缝宽度、切割厚度和切割质量都有相当大的影响。所需功率的大小是根据材料的特性和切割的机理而定。比如导热性能好和熔点高以及切割表面反射率高的材料需要较大的激光功率。一般在其它条件一定的情况下,数控切割加工中有一个获得最佳切割质量的等离子功率,进一步降低或提高功率就会产生挂渣或过烧现象而导致加工质量下降。

此外,随着放电电压的增加,等离子的强度会因为输入峰值功率的升高而提高,从而光斑的直径增大,切缝的宽度相应增大;随着脉冲宽度的增加,等离子的平均功率会提高,数控切缝的宽度加大;通常下,随着脉冲频率的增大,切缝也会变宽,当频率超过一定值后,切缝宽度会出现减小的趋势。

切割速度的影响

   数控切割加工中,切割速度对切割材料的质量有相当大的影响,理想中的切割速度会使切割面呈现比较平稳的线条,且材料下部不会出现熔渣。当辅助气体气压和激光功率一定时,切割速度与切缝宽度呈现出一种非线性的反比关系,当切割速度比较慢时,激光能量在切缝的作用时间延长,从而导致切缝宽度增大,当速度过慢时,激光束作用时间太长,工件的上切缝和下切缝相差就会很大,切割的质量下降,生产效率也将大大降低。随着切割速度的升高,激光束能量在工件上的作用时间变短,这样便使得热扩散和热传导效应变小,从而切缝的宽度也相应变小。当速度过快时,被切割的工件材料就会由于切割热量输入的不足出现切不透的情况,这种现象属于不完全切割,并且熔化的材料不能及时被吹掉,这些熔融物将会使切缝重新焊接。

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