在金屬厚板激光切割中,利用氧氣的燃燒反應產生的熱能進行加工,可大幅提高切割能力。氧氣的純度決定著燃燒的效率,對加工性能影響很大。在金屬薄板激光切割中,激光束的熔融作用大于燃燒反應作用,因而氧氣純度對加工的影響比較小。
在金屬厚板的切割中,氧化燃燒反應所產生的熱能將起主要作用,實驗證明金屬激光切割機加工16mm碳鋼厚板材時,當氧氣氣體純度低于99.61%,切割面下部的加工質量開始變差,切割速度也有所下降。
氧氣純度在加工區(qū)域內降低的主要原因是:氣罐內含有不純凈物,從板材上部到下部的燃燒中氧氣被消耗以及空氣從切縫后方侵入等。切割速度越快、板材越厚,則拖曳線就越向后方滯后。
解決方法:對從金屬激光切割機切割前沿到板厚下部范圍,通過從噴嘴噴出的高純度氧氣得到充分補充,達到對空氣的屏蔽效果。方法之一就是,使用雙重噴嘴來屏蔽加工的前沿,在中點噴嘴向激光束的照射部分噴射氧氣的同時,外圍噴嘴也會向照射部的周圍噴射氧氣,從而使氧氣供應能達到板厚的下部。
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