激光熔化切割时,用激光加热使金属材料熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体(Ar、He、N等),依靠气体的强大压力使液态金属排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割,如不锈钢、钛、铝及其合金等。激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。
切割不同材料时,要求激光束的焦点落在工件截面的不同位置。因此,金属激光切割厂商,就需要调整焦点的位置(调焦)。早期的激光切割机,一般采用手动调焦方式;当下,许多厂商的机器都实现了自动调焦。
可能有人会说,改变切的高度就好了,切升高,焦点位置就高,切降低,焦点位置就低。没有这么简单。
实际上,在切割过程中,喷嘴与工件之间的距离(喷嘴高度)约0.5~1.5mm,不妨看作是一个固定值,即喷嘴高度不变,金属激光切割,所以不能通过升降切来调焦(否则无法完成切割加工)。
在处理方式和方法上,可以首先考虑采用半径补偿的方式弥补切割公差影响,此类办法对于实际切割操作相对简单,金属激光切割厂家,其具体思路是仍然按照基础尺寸来在激光切割机控制系统上编程执行,即仍然按零件基本尺寸计算和编程,使用同一车刀加工各处外圆,而在加工不同公差带位置的尺寸时,采用不同的刀具半径补偿值。用这种方法,要先知道刀尖圆弧半径(此零件加工轨迹与X轴、Z轴平行,金属激光切割加工,可不必知道刀尖圆弧半径),所以使用不便,且只能适用于部分数控系统。
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