新闻——如何避免金属激光切割过程中发生过度烧蚀?

如何避免金属激光切割过程中发生过度烧蚀?

如何避免金属激光切割过程中发生过度烧蚀?

 

光纤激光切割结果对比:过烧和正常切割

使用光纤激光切割机切割金属材料时,经常会出现过烧现象。我该怎么办?

我们知道激光切割是将激光束聚焦在材料表面使其熔化,同时利用与激光束平行的压缩气体吹走熔融材料,而激光束则相对于材料沿一定的轨迹运动,从而形成一定形状的切割槽。

以下步骤不断重复,以达到光纤激光切割金属的目的。

1. 激光束聚焦于材料

2. 这些材料吸收激光能量并立即熔化。

3. 这些材料与氧气混合燃烧并深度熔化。

4. 熔融物被氧气压力吹出。

影响过度燃烧的原因如下:

1. 材料表面。碳钢暴露在空气中会发生氧化,表面形成氧化皮或氧化膜。该氧化皮/氧化膜厚度不均匀或与板材附着不牢固,会导致板材对激光吸收不均匀,产生不稳定的热量。这会影响上述切割工艺的第二步。

切割前,尽量选择表面状况良好的一面朝上。
2. 热量积聚。良好的切割状态应确保激光照射材料产生的热量和氧化燃烧产生的热量能够有效散发,并进行有效冷却。如果冷却不足,则可能导致烧焦。
当加工轨迹涉及多个小形状时,热量会在切割过程中不断积累,这在切割后期部分时容易导致烧焦。

为了解决这个问题,最好尽可能分散加工图案,以便有效地分散热量。
3. 尖角烧焦。碳钢暴露在空气中会发生氧化,表面形成氧化皮或氧化膜。该氧化皮/膜厚度不均匀,或与钢板附着不牢固,会导致钢板对激光吸收不均匀,产生不稳定的热量。这会影响上述切割工艺的第二步。

切割前,尽量选择表面状况良好的一面朝上。
在尖角处出现烧焦现象通常是由于热量积聚造成的,因为当激光束穿过该角度时,该角度的温度已经上升到非常高的水平。

如果激光束的速度大于热传导速度,就可以有效避免灼伤。


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