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數(shù)控切割機輔助氣體壓力對切割效果的影響

2019-09-05
增加氣體壓力可以提高激光切割速度,但在達到最大值后,氣體壓力的持續(xù)增加將導致切割速度的降低。數(shù)控切割機用數(shù)字程序驅(qū)動機床運動,隨著機床運動時,隨機配帶的切割工具對物體進行切割。這種機電一體化的切割機就稱之為數(shù)控切割機。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,數(shù)控切割機控制系統(tǒng)已由當初的簡單功能,復雜編程和輸入方式,自動化程度不高發(fā)展到具有功能完善,智能化,圖形化,網(wǎng)絡(luò)化的控制方式;驅(qū)動系統(tǒng)也從步進驅(qū)動,模擬伺服驅(qū)動到全數(shù)字式伺服驅(qū)動。在較高的輔助氣體壓力下,切割速度下降的原因不僅是高氣流速度和懸掛作業(yè)區(qū)冷卻效果的增強,而且氣流中的間歇性沖擊波對激光作業(yè)區(qū)冷卻的干擾也是造成切割速度降低的主要原因。氣流中的壓力和溫度不均勻,會引起流場密度的變化。這樣的密度梯度導致了場中折射率的變化,從而使光束能量的聚焦干涸,從而導致重新聚焦或光束發(fā)散。這種干涉會影響熔化效率,有時可能會改變模式結(jié)構(gòu),如果光束發(fā)散過大,則會導致切割質(zhì)量下降。如果光斑過大,甚至會造成切割不能有效進行的嚴重后果。

為了避免高速氣流對激光切割性能的不利影響,可以設(shè)想改變氣流中的總壓分布,由于氣流壓力分布的變化,熔化過程發(fā)生在中心低壓區(qū);相鄰的高壓區(qū)可以增加到足夠的沖量(沖量),以保證更有效的除渣。數(shù)控切割機用數(shù)字程序驅(qū)動機床運動,隨著機床運動時,隨機配帶的切割工具對物體進行切割。這種機電一體化的切割機就稱之為數(shù)控切割機。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,數(shù)控切割機控制系統(tǒng)已由當初的簡單功能,復雜編程和輸入方式,自動化程度不高發(fā)展到具有功能完善,智能化,圖形化,網(wǎng)絡(luò)化的控制方式;驅(qū)動系統(tǒng)也從步進驅(qū)動,模擬伺服驅(qū)動到全數(shù)字式伺服驅(qū)動。相貫線切割機隨著現(xiàn)代機械加工業(yè)地發(fā)展,對切割的質(zhì)量、精度要求的不斷提高,對提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、具有高智能化的自動切割功能的要求也在提升。數(shù)控切割機的發(fā)展必須要適應(yīng)現(xiàn)代機械加工業(yè)發(fā)展的要求。由于高壓區(qū)的間歇性不影響光速,從而提高了熔化效率。
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