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激光切割技術(shù)介紹及發(fā)展論文5篇范文-資料下載頁

2024-11-04 12:14本頁面
  

【正文】 嘴處有氣流,流出即可.),然后用明火等在割嘴側(cè)面,并緩慢旋開汽油調(diào)節(jié)閥直至火焰點(diǎn)燃。此時(shí),用預(yù)熱氧氣作為“定量”(不調(diào)節(jié)),調(diào)節(jié)汽油調(diào)節(jié)閥獲得預(yù)熱狀態(tài)的火焰(小火)(如圖6)。燃燒片刻后,先加油,后加預(yù)熱氧氣,交替調(diào)節(jié)將火焰的焰心調(diào)出割嘴3~5mm左右,且發(fā)“白”發(fā)“亮”,即可(如圖7)。(小車及仿形)割炬的點(diǎn)火及調(diào)火 同手動(dòng)割炬操作方法 烤炬與割炬調(diào)節(jié)方法基本相同,但也略有差異。(氧氣壓力過低,有可能在點(diǎn)火時(shí)損壞烤嘴)。點(diǎn)火時(shí)預(yù)熱氧氣閥開啟要大一些,然后開啟汽油調(diào)節(jié)閥,待烤嘴噴出油霧后再點(diǎn)燃。點(diǎn)燃后稍收一點(diǎn)汽油調(diào)節(jié)閥(以不出大“紅火”為宜),等待35秒左右,加大預(yù)熱氧氣閥及汽油調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)量,將火焰焰心調(diào)出烤嘴20mm左右,焰心明亮即可。3.切割(加熱)汽油切割(加熱)與乙炔和丙烷等切割(加熱)方法相同:切割時(shí)將被切割工件起割處預(yù)熱至燃燒溫度,迅速旋開切割氧氣調(diào)節(jié)閥進(jìn)行氣割;加熱時(shí)將火焰調(diào)好直接對工件進(jìn)行加熱。4.熄火切割(加熱)終了,熄火時(shí)割炬先關(guān)閉切割氧調(diào)節(jié)閥,次關(guān)汽油調(diào)節(jié)閥,待火焰完全熄滅后再關(guān)閉預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥??揪嬷恍柘汝P(guān)汽油調(diào)節(jié)閥,(加壓使用時(shí)應(yīng)先泄掉罐內(nèi)壓力再回油),并關(guān)閉油路開關(guān),出油閥門,旋緊注油口和氧氣瓶閥,卸下氧氣減壓器和割炬。六安全及注意事項(xiàng)氣割作業(yè)是明火操作,汽油泄漏或操作不當(dāng)容易發(fā)生事故,因此有關(guān)人員必須重視安全生產(chǎn),制訂并嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程。1. 操作人員應(yīng)熟知汽油和氧氣的安全使用常識,特別是防火防爆的有關(guān)規(guī)定,不得在通風(fēng)不良的室內(nèi)操作和存放氧氣瓶和儲油罐。2. 安全閥出廠時(shí)已調(diào)試好。切勿亂調(diào)自行拆卸。3. 工作場地:儲油罐應(yīng)放在遠(yuǎn)高火源及氧氣瓶10米以外的地方,并注意勿使汽油膠管和氧氣膠管沾上油脂或觸及紅熱的工件(鋼板)。4. 每天工作時(shí),在連接汽油管之前,要先檢查割(烤)炬的射吸力。方法是:只接上氧氣膠管,打開割(烤)炬上的預(yù)熱氧閥與汽油調(diào)節(jié)閥。將手指放在炬的汽油進(jìn)口處,如感到有吸力則表明射吸力良好。反之,證明割(烤)炬無射吸力,需要維修,不可繼續(xù)勉強(qiáng)作業(yè),以防發(fā)生事故;接上汽油管路并排清空氣后還應(yīng)仔細(xì)檢查儲油罐各接頭、閥門及汽油膠管、氧氣接頭、氧氣膠管和割(烤)炬有無滲油、漏氣、破損等現(xiàn)象,如有應(yīng)及時(shí)處理,不可繼續(xù)勉強(qiáng)作業(yè),以防發(fā)生事故。5. 汽油膠管和氧氣膠管在使用中應(yīng)避免用力拉址、重物碾壓,如發(fā)現(xiàn)有龜裂、鼓包、變軟或硬化現(xiàn)象,應(yīng)立即更換或處理后方可使用。6. 工作完畢應(yīng)將每個(gè)閥門全部關(guān)閉,把割(烤)炬中可能存有的少量余油空出并甩凈,擦試干凈后將割炬與膠管一起掛起來或放在適當(dāng)?shù)南浼苌贤咨票9?,以備下次使用?. 嚴(yán)禁對儲油罐進(jìn)行任何方式的加熱、烘烤及破壞。8. 所用汽油必須潔凈(防止堵塞油路,若被堵塞應(yīng)及時(shí)清理)。禁用含水汽油及汽油以外的任何燃料。9. 割(烤)炬在運(yùn)輸及保管中應(yīng)輕拿輕放,并放在沒有油漬及干燥的地方。割炬和各通道及接頭、附件等嚴(yán)禁沾上油漬,以防止油氧反應(yīng),發(fā)生燃燒或爆炸。10割嘴配合面不得磕碰,防止密封不嚴(yán)、滲漏、影響使用。11如發(fā)生回火時(shí)應(yīng)立即關(guān)閉汽油調(diào)節(jié)閥,再關(guān)預(yù)熱氧氣閥,這樣回火在割嘴中很快就會(huì)熄滅,稍等片刻再打開預(yù)熱氧閥和高壓氧閥吹出余焰和碳質(zhì)微粒及加快割炬的冷卻速度。重新點(diǎn)火前必須查明回火原因后再進(jìn)行。12準(zhǔn)將燃燒的割炬隨意放在工件上或地上。13止用手或其他物品堵塞割炬嘴,以免氧氣倒流入供油系統(tǒng),造成氣阻或發(fā)生危險(xiǎn)事故。七結(jié)束語改該產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,勢必為國家節(jié)約大量的電能資源,直接減少乙炔對自然環(huán)境的污染,本產(chǎn)品應(yīng)用過程中,不產(chǎn)生殘油和黑煙等有害物質(zhì),對環(huán)境不造成污染危害,可謂是功在當(dāng)代,利在千秋。第五篇:如何最大限度保證激光切割質(zhì)量激光切割發(fā)布日期:20111014 點(diǎn)擊次數(shù):378 字體顯示:【大】 【中】 【小】在使用激光切割機(jī)的過程中,如何最大限度保證激光切割質(zhì)量呢?華工激光法利萊提示您,切割速度、焦點(diǎn)位置的調(diào)整、輔助氣體壓力、激光輸出功率和工件特性等是幾大影響激光切割質(zhì)量的主要因素。除此之外,工件夾緊裝置對保證切割質(zhì)量也至關(guān)重要,因?yàn)樵诩す馇懈钸^程中,熱和應(yīng)力釋放遍及整個(gè)工件,為此必須考慮采用相適應(yīng)的固定工件方法,以避免引起工件移動(dòng),影響切割工件尺寸的準(zhǔn)確性。華工激光法利萊激光切割機(jī)一、切割速度對切割質(zhì)量的影響對給定的激光功率密度和材料,切割速度符合于一個(gè)經(jīng)驗(yàn)式,只要在通閾值以上,材料的切割速度與激光功率密度成正比,即增加功率密度可提高切割速度。這里所指的功率密度不但與激光輸出功率有關(guān),而且與光束質(zhì)量模式有關(guān)。另外,光束聚焦系統(tǒng)的特征,即聚焦后的光斑大小也對激光切割有很大的影響。切割速度與被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。當(dāng)其他參數(shù)保持不變,提高切割速度的因素是:提高功率(在一定范圍內(nèi),如500~2 000W);改善光束模式(如從高階模到低階模直至TEM00);減小聚焦光斑尺寸(如采用短焦距透鏡聚焦);切割低起始蒸發(fā)能的材料(如塑料、有機(jī)玻璃等);切割低密度材料(如白松木等);切割薄型材料。特別對金屬材料而言,在其他工藝變量保持恒定的情況下,激光切割速度可以有一個(gè)相對調(diào)節(jié)范圍而仍能保持較滿意的切割質(zhì)量,這種調(diào)節(jié)范圍在切割薄金屬時(shí)顯得比厚件稍寬。有時(shí),切割速度偏慢也會(huì)導(dǎo)致排出熱融材料燒蝕口表面,使切面很粗糙。二、焦點(diǎn)位置調(diào)整對切割質(zhì)量的影響由于激光功率密度對切割速度影響很大,透鏡焦長的選擇是個(gè)重要問題。激光束聚焦后光斑大小與透鏡焦長成正比,光束經(jīng)短焦長透鏡聚焦后光斑尺寸很小,焦點(diǎn)處功率密度很高,對材料切割很有利;但它的缺點(diǎn)是焦深很短,調(diào)節(jié)余量小,一般比較適用于高速切割薄型材料。由于長焦長透鏡有較寬焦深,只要具有足夠功率密度,比較適合切割厚工件。在確定使用何種焦長的透鏡以后,焦點(diǎn)與工件表面的相對位置對保證切割質(zhì)量尤為重要。由于焦點(diǎn)處功率密度最高,大多數(shù)情況下,切割時(shí)焦點(diǎn)位置剛處在工件表面,或稍微在表面以下。在整個(gè)切割過程中,確保焦點(diǎn)與工件相對位置恒定是獲得穩(wěn)定的切割質(zhì)量的重要條件。有時(shí),透鏡工作中因冷卻不善而受熱從而引起焦長變化,這就需要及時(shí)調(diào)整焦點(diǎn)位置。當(dāng)焦點(diǎn)處于最佳位置時(shí),割縫最小、效率最高,最佳切割速度可獲得最佳切割結(jié)果。在大多數(shù)應(yīng)用情況下,光束焦點(diǎn)調(diào)整到剛處于噴嘴下。三、輔助氣體壓力對切割質(zhì)量的影響一般情況下,材料切割都需要使用輔助氣體,問題主要牽涉到輔助氣體的類型和壓力。通常,輔助氣體與激光束同軸噴出,保護(hù)透鏡免受污染并吹走切割區(qū)底部熔渣。對非金屬材料和部分金屬材料,使用壓縮空氣或惰性氣體,清除融化和蒸發(fā)材料,同時(shí)抑制切割區(qū)過度燃燒。對大多數(shù)金屬激光切割則使用活性氣體(只要是O2),形成與熾熱金屬發(fā)生氧化放熱反應(yīng),這部分附加熱量可提高切割速度1/3~1/2。在確保輔助氣體前提下,氣體壓力大小是個(gè)極為重要的因素。當(dāng)高速切割薄型材料時(shí),需要較高的氣體壓力以防止切口背面粘渣(熱粘渣到工件上還會(huì)損傷切邊)。當(dāng)材料厚度增加或切割速度較慢時(shí)則氣體壓力宜適當(dāng)降低,為了防止塑料切邊霜化,也以較低氣體壓力切割為好。激光切割實(shí)踐表明,當(dāng)輔助氣體為O2時(shí),它的純度對切割質(zhì)量有明顯影響。O2純度降低2%會(huì)降低50%的切割速度,并導(dǎo)致切口質(zhì)量顯著變差。四、激光輸出功率對切割質(zhì)量的影響對連續(xù)波輸出的激光器來說,激光功率大小和模式好壞都會(huì)對切割發(fā)生重要影響。實(shí)際操作時(shí),常常設(shè)置最大功率以獲得較高的切割速度,或用以切割較厚材料。但光束模式(光束能量在橫斷面上的分布)有時(shí)顯得更加重要,而且,當(dāng)提高輸出功率時(shí),模式常隨之稍有變差。??砂l(fā)現(xiàn),在小于最大功率狀況下焦點(diǎn)處卻獲得最高功率密度,并獲得最佳切割質(zhì)量。在激光器整個(gè)有效工作壽命期間,模式并不一致。光學(xué)元件的狀況、激光工作混合氣體細(xì)微的變化和流量波動(dòng),都會(huì)影響模式機(jī)構(gòu)。綜上所述,雖然影響激光切割的因素較為復(fù)雜,但切割速度、焦點(diǎn)位置、輔助氣體壓力和激光功率及模式結(jié)構(gòu)是4個(gè)最重要的變量。在切割過程中,如發(fā)現(xiàn)切割質(zhì)量明顯變差,就首先要檢查以上討論的因素并及時(shí)加以調(diào)控。五、工件特性對切割質(zhì)量的影響對激光切割質(zhì)量甚至能否切割影響最大的有如下因素:,非金屬材料對它吸收較好,即具有高的吸收率,特別是具有高反射率的金、銀、銅和鋁金屬等,對這類材料一般不適宜用CO2激光束,特別是連續(xù)波光束來切割。對鋁、銅金屬而言,要形成足夠的起始功率一般需要3kW以上,以獲得穿透效果所需要的初始小孔。黑色金屬鋼鐵類材料及鎳、特別是當(dāng)材料表面加熱到一定溫度或氧化膜以后,其吸收率還會(huì)大幅度提高,從而獲得較好的切割效果。對不透明材料,吸收率=(1-反射率),與材料表面狀態(tài)、溫度及波長有關(guān)。材料對光束的吸收率大小在加熱起始階段具有重要作用,但一旦工件內(nèi)部小孔形成,小孔的黑體效應(yīng)使材料對光束的吸收率接近100%。材料的表面狀態(tài)直接影響對光束的吸收,尤其是表面粗糙度和表面氧化層會(huì)造成表面吸收率的明顯變化。在激光切割實(shí)踐中,有時(shí)可利用材料表面狀態(tài)對光束吸收率的影響來改善材料的切割性能。六、其他因素對切割質(zhì)量的影響割炬的設(shè)計(jì)和制造對獲得良好切割質(zhì)量產(chǎn)生著重要影響,特別是噴嘴。噴嘴如選用不當(dāng)或維護(hù)不善易造成污染或損傷,或者由于噴嘴口的圓度不好或因熱金屬飛濺引起局部堵塞,都會(huì)在噴嘴中形成渦流,導(dǎo)致切割性能明顯變差。有時(shí),噴嘴口與聚焦光束不同軸,形成光束剪切噴嘴邊緣,也會(huì)影響切邊質(zhì)量,增加切縫寬度和使切割尺寸錯(cuò)位。對噴嘴來說,要特別注意兩個(gè)問題。(1)噴嘴直徑的影響。噴嘴口大小對切割速度有一定的影響,噴嘴口大小也影響出口處壓力分布。噴嘴直徑增加,由于噴氣流對切割區(qū)母材的強(qiáng)烈冷卻作用使熱影響區(qū)變窄,但也會(huì)導(dǎo)致切縫過寬,而噴嘴大小會(huì)引起準(zhǔn)直困難,噴嘴口有被光束削截的危險(xiǎn),而且,切縫過窄,在高的切割速度下會(huì)阻礙熔渣的順利排出。(2)噴嘴與工件表面間距的影響。噴嘴與工件間距直接影響噴嘴氣流與工件切縫的耦合。噴嘴口太靠近工件表面,對透鏡會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的返回壓力,減弱了對濺散切割產(chǎn)物質(zhì)點(diǎn)的驅(qū)散能力,對切割質(zhì)量有不利影響,但距離太遠(yuǎn)又會(huì)造成不必要的動(dòng)能損失,對有效切割也不利。一般,噴口與工件間距控制在1~2mm為宜,現(xiàn)代激光切割系統(tǒng)的割炬都配有電感或電容式傳感器反饋裝置,以自動(dòng)調(diào)節(jié)兩者距離在預(yù)先設(shè)定的高度范圍內(nèi)。激光器射出的原始光束是經(jīng)過外光路系統(tǒng)的傳輸(包括反射和透射),以極高的功率密度準(zhǔn)確地照射到工件的表面。外光路系統(tǒng)的光學(xué)元件應(yīng)定期檢查、及時(shí)調(diào)整,確保當(dāng)切割炬在工件上方運(yùn)行時(shí),光束正確地傳輸?shù)酵哥R中心并聚焦成很小的光點(diǎn),對工件進(jìn)行高質(zhì)量切割。一旦其中任何一光學(xué)元件位置發(fā)生變化或受到污染,都會(huì)影響切割質(zhì)量,甚至造成切割不能進(jìn)行。外光路鏡片受到氣流中雜質(zhì)污染和切割區(qū)飛濺質(zhì)點(diǎn)粘結(jié),或者鏡片冷卻不足,都會(huì)使鏡片發(fā)生過熱,影響光束能量傳輸。引起光路準(zhǔn)直度飄移而導(dǎo)致嚴(yán)重后果,透鏡過熱還會(huì)產(chǎn)生焦點(diǎn)失真,甚至危及透鏡本身。光學(xué)元件一旦受到污染甚至粘上切割產(chǎn)物小質(zhì)點(diǎn),對它的清理是個(gè)極為重要而往往會(huì)被忽視的問題,下面列出一些清洗要點(diǎn):(1)透鏡的清洗:把擦鏡頭紙彎成幾折,用幾滴分析純丙酮浸濕;用浸濕的鏡頭紙輕輕擦拭鏡頭表面,注意不能用手指壓鏡片;反復(fù)幾次,直到鏡片表面清潔、沒有污垢和殘存痕跡留在鏡面;用干空氣吹干;必要時(shí)可把用幾滴丙酮弄濕的鏡頭紙卷成桿,輕輕地擦洗鏡片表面,以去除重污滴。要注意的是丙酮易從空氣中吸收潮氣和水分污染丙酮本身,所以要蓋緊丙酮瓶,千萬不要將清洗后剩下的丙酮液倒回到新的丙酮瓶中。(2)反射鏡鏡片的清洗:從鏡架上拆除鏡片;鏡面朝上,把鏡頭紙放在鏡面上;在鏡頭紙上滴幾滴丙酮,并輕拉鏡頭紙撩過鏡面;反復(fù)上述工序,直至鏡面清潔,無污穢和殘漬留在鏡面; 再把鏡片裝入鏡座。如果采用鉬鏡作反射鏡,因?yàn)樗荒苠儗?,拋光后即可直接使用,所以它可用水(肥皂水或含洗潔精的水)清洗鏡面。但其他表面有鍍層的鏡片不能用水清洗,因?yàn)楹芏噱儗尤芙庥谒?,鏡片將遭破壞。 上一篇:激光切割機(jī)與其他切割工藝之比較 下一篇:淺議平面激光切割機(jī)的結(jié)構(gòu)及分類影響激光切割機(jī)精度的幾大因素發(fā)布日期:20120223 點(diǎn)擊次數(shù):64 字體顯示:【大】 【中】 【小】切割精度是衡量激光切割機(jī)好壞的一個(gè)重要組成部分,但是華工激光法利萊提醒您,激光切割精度也不完全取決于設(shè)備本身,而是由多方面因素組成,主要有以下幾大因素:激光束通過聚焦后的光斑的大小激光束聚集后的光斑越小,切割精度越高,特別是切縫較小。工作臺的走位精度決定著切割的重復(fù)精度工作臺精度越高,切割的精度越高。工件厚度越大,精度越低,切縫越大。由于激光光束為錐形,切縫也是錐形。工件材質(zhì)對激光切割精度有一定影響。同樣情況下,不銹鋼要比鋁的切割精度高,切面光滑一些。激光切割的原理作者:管理員 發(fā)布于:20110624 12:16:09 文字:【大】【中】【小】 摘要: 激光切割激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度光束照射工件,材料吸收激光能,溫度急劇升高,工件表面開始熔化或氣化,并吹入活性氣體助燃。隨著激光束與工件的相對運(yùn)動(dòng),在工件上形成切縫。激光照射工件表面時(shí),一部分光被吸收,另一部分光被工件反射。吸收部分轉(zhuǎn)化為熱能,使工件表面溫度急劇升高,材料熔化、氣化,產(chǎn)生黑洞效應(yīng),使材料吸收率提高,迅速加熱切割區(qū)材料。此時(shí)吹氧可以助燃,并提供大量熱能,使切割速度提高,還可吹走熔渣,保護(hù)和冷卻鏡頭。激光切割有很多特點(diǎn):激光可切割特硬、特脆和特軟材料;切縫寬度很窄;切割表面光潔;切割表面熱影響層淺,表面應(yīng)力?。磺懈钏俣瓤?,熱影響區(qū)??;適合加工板材。
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