激光切割機(jī)在制造業(yè)中應(yīng)用十分廣泛,尤其是光纖激光切割機(jī),近年來發(fā)展十分迅速,原先僅能進(jìn)行平面切割,而現(xiàn)在已經(jīng)能進(jìn)行三維立體切割了。距今為止,無論光纖激光切割機(jī)技術(shù)如何發(fā)展,切割過程都離不開輔助氣體的使用,為什么切割中總會(huì)用上輔助氣體呢?
輔助氣體通常有這幾種,壓縮空氣、氧氣、氮?dú)夂蜌鍤狻_@些氣體主要作業(yè)如下:
一、讓輔助氣體與金屬材料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),增加切割速度
二、幫助設(shè)備從切割區(qū)吹掉熔渣,清潔切縫
三、冷卻切縫鄰近區(qū)域,減小熱影響區(qū)的范圍
四、保護(hù)聚焦透鏡,防止燃燒產(chǎn)物污染光學(xué)鏡片
各類輔助氣體在切割過程中起到的作用及應(yīng)用范圍:
1、壓縮空氣可由空氣壓縮機(jī)制得,因?yàn)榭諝怆S處都是,成本方面相對(duì)低廉,加工廠商多采用壓縮空氣進(jìn)行輔助切割。空氣中約含有78%的氮?dú)夂?/span>21%的氧氣,切割面會(huì)出現(xiàn)微量氧化膜,可防止涂膜層脫落。壓縮空氣的切割效果與氮?dú)庀嗨疲懈顢嗝嫫毡槠S,一般在板材相對(duì)較薄、對(duì)切割表面要求不高時(shí)使用。
壓縮空氣不建議使用在不銹鋼及鋁合金材料的切割中,切割過程容易氧化母材,影響材料原本穩(wěn)定性。
2、氧氣主要起助燃作用,它可以使切割速度增快,可切厚度增厚的同時(shí),產(chǎn)生的氧化膜會(huì)提高反射材料的光束光譜吸收因素,切口端面發(fā)黑或者暗黃色。
氧氣適用于厚板切割、高速切割和極薄板切割。在一些量較大的碳鋼板及較厚的碳鋼板結(jié)構(gòu)切割中,常使用氧氣。
3、氮?dú)庖话銥檩o助切割,一些金屬在切割的時(shí)候采用氧氣會(huì)在切割面上形成氧化膜,采用氮?dú)饩涂梢赃M(jìn)行防止氧化膜出現(xiàn)的無氧化切割。無氧化切割面具有可以直接進(jìn)行熔接、涂抹,耐腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),切口端面發(fā)白。對(duì)切割端面要求較高且裸露在外不需處理的產(chǎn)品可選擇氮?dú)膺M(jìn)行輔助切割。
主要適用于不銹鋼,電鍍鋼板,黃銅,鋁,鋁合金等各類金屬板的切割。
4、氬氣為惰性氣體,極少會(huì)與材料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),在激光切割機(jī)切割中用于防止氧化和氮化,在焊接中也經(jīng)常用到,切口端面普遍發(fā)白,與其他加工氣體相比,成本較高。
主要適用于鈦,鈦合金等特種金屬材料切割。
各種氣體的使用都是根據(jù)被切割材料的性質(zhì)來決定,常見的金屬板多為碳鋼、不銹鋼和鋁合金。碳鋼板一般選用氧氣切割,且氧氣純度建議在97.5%-99.5%內(nèi),碳鋼在純氧內(nèi)進(jìn)行氧化反應(yīng),釋放大量的熱量,從而起到分離整板的目的,氣體純度的降低與會(huì)使切割速度降低,且伴隨著氣體消耗量的增加。所以選擇合適的氣體以及純度,可以有效加快生產(chǎn)效率,因此,在切割下料過程中一定要根據(jù)切割產(chǎn)品的特點(diǎn)來選擇合適的氣體。