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激光切割加工常见问题及解决方法

发布时间:2016-07-01 15:09:20

激光切割是利用高密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。但是激光切割加工的时候也会出现各种问题,厦门激光切割小编整理了些关于激光切割加工常见问题及解决方法,希望能给大家提供帮助。

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一、切割穿孔问题
1、爆破穿孔,材料经连续激光的照射后在中心形成一个凹坑,然后由与激光束同轴的氧流很快将熔融材料去除形成一个孔。一般孔的大小与板厚有关,爆破穿孔平均直径为板厚的一半,因此对较厚的板爆破穿孔孔径较大,且不圆,不宜在加工精度要求较高的零件上使用,只能用于废料上。此外由于穿孔所用的氧气压力与切割时相同,飞溅较大。
2、脉冲穿孔,采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化,常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于爆破穿孔。
二、切割加工小孔变形情况的分析
这是因为机床在加工小孔时不是采取爆破穿孔的方式,而是用脉冲穿孔的方式,这使得激光能量在一个很小的区域过于集中,将非加工区域也烧焦,造成孔的变形,影响加工质量。这时我们应在加工程序中将脉冲穿孔方式改为爆破穿孔方式,加以解决。而对于较小功率的激光切割机则恰好相反,在小孔加工时应采取脉冲穿孔的方式才能取得较好的表面光洁度。
三、激光切割低碳钢出现毛刺问题
激光焦点的上下位置不正确,需要做焦点位置测试,根据焦点的偏移量进行调整。激光的输出功率不够,需要检查激光发生器的工作是否正常,如果正常,则观察激光控制按钮的输出数值是否正确,加以调整。切割的线速度太慢,需要在操作控制时加大线速度;切割气体的纯度不够,需要提供高质量的切割工作气体。激光焦点偏移,需要做焦点位置测试,根据焦点的偏移量进行调整。机床运行时间过长出现的不稳定性,此时需要关机重新启动。
四、切割低碳钢时出现非正常火花的解决方法
这种情况会影响零件的切割断面光洁度加工质量。此时在其他参数都正常的情况下,应考虑以下情况:激光头喷嘴NOZZEL的损耗,应及时更换喷嘴。在无新喷嘴更换的情况下,应加大切割工作气体压力;喷嘴与激光头连接处螺纹松动。此时应立即暂停切割,检查激光头连接状态,重新上好螺纹。
五、激光切割不出光
主要原因是激光功率下降或灯管老化,激光输出能量太低,激光器内光路螺丝松动,造成光路不正,激光器腔体内灰尘过多,污染了膜片架,造成不透光。相对应的解决措施方法:更换激光管,重新设置激光输出能量,加大电流,重新调节光路,调好后拧紧螺钉,用棉纸蘸着无水乙醇清洗膜片架,如果膜片架受到损伤则需更换,关掉机床电源至少1h后再开机。