您提到的三點是核心工藝技術(shù),我們來進一步深化和補充:
這是精度的靈魂。焦點直徑越小,能量密度越高,切縫越窄。
自動調(diào)焦功能: 現(xiàn)代高端激光切割機都配備自動調(diào)焦系統(tǒng)。通過電容或激光位移傳感器,實時監(jiān)測噴嘴與板材表面的距離,并驅(qū)動伺服電機動態(tài)調(diào)整聚焦鏡的位置,確保焦點始終處于位置。這對于切割有銹蝕、油污a或不平整的板材至關(guān)重要。
焦點位置試驗: 針對不同材料和厚度,需要通過工藝測試找到焦點位置(位于板材表面、內(nèi)部或下方),以獲得的切割斷面和錐度。
穿孔是切割的起點,起點的質(zhì)量直接影響整體質(zhì)量和精度。
漸進式脈沖穿孔: 與早期采用沖床打孔或高峰值功率瞬間擊穿不同,現(xiàn)代技術(shù)采用低功率、高頻率的脈沖激光逐層熔化材料,同時輔助氣體吹除熔渣。這種方式可以避免形成大的爆破孔和熔渣飛濺,從而獲得更圓、更小、更干凈的起始孔,提升孔位精度和保護噴嘴。
不同材料的穿孔方式: 切割碳鋼(氧氣輔助)和切割不銹鋼/鋁合金(氮氣輔助)的穿孔參數(shù)和方式完全不同,需要針對性地優(yōu)化。
氣流的作用是輔助燃燒、吹走熔渣并冷卻切口區(qū)域。
噴嘴類型選擇: 根據(jù)材料和厚度選擇不同口徑和類型的噴嘴。例如,切割薄板或用氮氣做高精切割時,常用小口徑噴嘴以獲得更聚集、高速的氣流;切割厚板碳鋼時,則可能需要較大口徑的噴嘴。
氣流穩(wěn)定性: 確??諌簷C和氣路系統(tǒng)提供穩(wěn)定、干燥、潔凈的氣體。氣壓的波動會直接導致切割斷面不均勻、掛渣或無法切透。
智能氣流控制: 一些先進系統(tǒng)可以根據(jù)切割輪廓和速度自動調(diào)節(jié)氣壓,如在切割尖角時自動降低氣壓,防止過燒。
伺服驅(qū)動與運動控制:
高動態(tài)性能伺服電機: 保證切割頭在高速運行和拐角時仍能保持平穩(wěn),減少過沖和抖動,確保輪廓精度。
高精度數(shù)控系統(tǒng): 先進的數(shù)控系統(tǒng)具有前瞻功能 和拐角控制 算法,能在路徑拐彎前提前進行速度規(guī)劃,減小因慣性造成的圓角誤差,使尖角更銳利。
機床校準與補償技術(shù):
幾何誤差補償: 通過激光干涉儀等設(shè)備檢測機床X、Y、Z軸的運動直線度、垂直度誤差,并在數(shù)控系統(tǒng)中進行軟件補償。
光路校準: 定期檢查并確保激光從諧振器到切割頭的整個光路系統(tǒng)處于準直狀態(tài),保證光束能垂直通過噴嘴中心。
工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫:
建立完善的、經(jīng)過驗證的切割工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫。操作人員只需選擇材料類型和厚度,系統(tǒng)即可自動調(diào)用功率、速度、氣壓、焦點等參數(shù),這是保證穩(wěn)定和高精度加工的有效方法。
您提到的激光切割無毛刺、高精度、高靈活性的優(yōu)點,正是通過上述這些精密機械、自動化控制、光學和材料科學等多學科技術(shù)的綜合應用來實現(xiàn)的。