订购:4000-300-290
您好 [请登录] [QQ登录]   [免费注册]

激光切割异型工件的缺陷及其解决方案有哪些?

发布日期:2016-01-27

激光切割是用激光束聚焦在材料表面是材料瞬间熔化,同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料,并使激光束与材料沿一定轨迹做相对运动,从而形成一定形状的切缝。激光切割机技术近年来发展比较迅速,由于其具有切割精度高、切口无毛刺、切缝不变形、切割速度快且不受加工形状限制等特点,目前已越来越多地应用于机械加工领域。

随着计算机控制技术的发展,激光切割机技术在钣金类零件加工中的应用越来越广泛,激光切割是钣金加工的一次工艺革命,是钣金加工中的“加工中心”,是钣金加工强有力的后盾。今天小编就为大家详细分析一下异型工件激光切割的缺陷及其相关的解决方法,具体如下:

一、异型工件的切割缺陷:

随着激光切割机技术的普及和应用,发现一些异型零件的切割还是存在一定的缺陷(图1);外形尺寸小,板材厚度≥3mm的工件容易在尖角处出现烧融合灼烧缺陷,工件外观和轮廓尺寸很难保证,对有些≤1.5mm的组长条工件,随着长度和宽度的比值增加会使工件出现两头粗中间细的缺陷,工件尺寸很难满则图样要求,造成无为的浪费。

二、解决切割缺陷的方法如下:

下面广州奥凌数控针对异型零件的几何轮廓、参数以及材料的不同,合理选用激光切割的工艺参数及加工顺序(工艺路线),采取适当的加工方法来消除加工缺,从而保证零件的加工质量。具体方法有以下两种:

第一种,过渡引线法

(1)如图2(a)所示零件,由于零件的尺寸小,切割速度快,起点温度还没来得及冷却,就要重复切割收弧,工件切割起点和结束处烧伤严重,轮廓不规整很难满足尺寸和切割面粗糙度要求;

(2)经试验采用如图2(c)所示――把单个工件合并,一次切割多个工件用过渡法处理图样:把起点和结束点都引到工件以外切割废料区,避开起始点和结束点重合,彻底杜绝切割后工件烧融等缺陷。

(3)生成切割程序如图2(b)所示。

第二种,间隔点法

对于长宽比(L/B)较大的板类工件,随着比值和工件厚度的不同,零件会出现变形,如图3所示的切割缺陷,这对这种缺陷,应根据板材的材质不同,所采取的切割方法也不同。

对于碳钢板类工件,后期还需要进行化学处理或者涂漆的,切割面粗糙度要求不高的,可以应用数控激光切割机自带的微焊(或微连接)方法来处理。

其中德国Trumpf公司的数控激光切割机,其微焊(micrweld)处理程序界面如图4所示,依次点击 “Create”→“Extras”按钮即可创建微焊点。

对于不锈钢类工件,由于外观要求严格,微焊易引起焊接融痕且不易消除,影响零件的外观质量,现采用如图5所示的间隔点法切割。

进入用户界面(图6),依次点击“Create”→“Start”按钮即可创建间隔点。

针对不同厚度T值,间距δ值也要做相应的选择,以便切割后两个工件好分割且切割面不受影响。经过多次试验,当T≤1.5mm时,δ=1mm;当2mm≤T≤4mm时,δ=0.5mm。对于间隔点切割法可以推广应用到对称零件的切割,如图7所示。

对称切割法可以减短切割轨迹,降低切割时间,避免短时间内重复切割给工件造成的变形和烧融缺陷,起到节能降耗,提高切割质量和切割效率的双重功效,同时对于一些后期需要折弯的工件可以对称排列,折弯时对称折弯,不但尺寸精度能够有效保证,同时也降低了由于变形和二次定位带来的折弯累积误差。

在实际的激光切割加工中,掌握和了解影响切割质量的几个因素,按照碳钢板“薄板高压高速,厚板低压低速”、不锈钢铝材“薄板低压高速,厚板高压低速”的原则,有效地调整工艺参数,就能加工出高质量、高精度的钢结构件,充分发挥激光切割高效、高精度的优势。由于在数控激光切割中影响切割面质量的因素很多,仅通过固定的切割规范难以获得均匀稳定的切割质量。因此,合理确定工艺参数及优化切割工件工艺性是保证激光切割质量的关键。

由于市场需求不断在变化,客户的要求越来越复杂,功能多样性的激光切割机才能顺应市场而生产。激光切管机也可以称为异型管材切割机,目前比较受欢迎的切割机是广州奥凌激光高性价比光纤激光切割机。