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【 来源:原创 】 【 发布时间:2017-08-21 】 【 字体:

  在大多数应用情况下,光束焦点调整到刚处于喷嘴下。有时,透镜工作中因冷却不善而受热从而引起焦长变化,这就需要及时调整焦点位置。在整个切割过程中,确保焦点与工件相对位置恒定是获得不乱的切割质量的重要前提。这里所指的功率密度不但与激光输出功率有关,而且与光束质量模式有关。

因为激光功率密度对切割速度影响很大,透镜焦长的选择是个重要题目。


  切割速度与被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。当其他参数保持不变,进步切割速度的因素是:进步功率(在一定范围内,如500~2000W);改善光束模式(如从高阶模到低阶模直至TEM00);减小聚焦光斑尺寸,如采用短焦距透镜聚焦。激光束聚焦后光斑大小与透镜焦长成正比,光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小,焦点处功率密度很高,对材料切割很有利;但它的缺点是焦深很短,调节余量小,一般比较合用于高速切割薄型材料。


  当焦点处于较佳位置时,割缝较小、效率较高,较佳切割速度可获得较佳切割结果。有时,切割速度偏慢也会导致排出热融材料烧蚀口表面,使切面很粗拙。
 对给定的激光功率密度和材料,切割速度符合于一个经验式,只要在通阈值以上,材料的切割速度与激光功率密度成正比,即增加功率密度可进步切割速度。激光割机因为焦点处功率密度高,大多数情况下,切割时焦点位置刚处在工件表面,或轻微在表面以下。另外,光束聚焦系统的特征,即聚焦后的光斑大小也对激光切割有很大的影响。喷嘴与工件表面间距一般为1.5mm左右。


  在确定使用何种焦长的透镜以后,焦点与工件表面的相对位置对保证切割质量尤为重要。

。因为长焦长透镜有较宽焦深,只要具有足够功率密度,比较适合切割厚工件。


  特别对金属材料而言,激光割机在其他工艺变量保持恒定的情况下,激光切割速度可以有一个相对调节范围而仍能保持较满足的切割质量,这种调节范围在切割薄金属时显得比厚件稍宽。

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