山西激光切割厚板難在哪里？
保持準(zhǔn)穩(wěn)定的燃燒過(guò)程是很困難的
在金屬激光切割機(jī)的實(shí)際切割過(guò)程中，能夠切割通過(guò)的板材的厚度是有限的，這與切割邊緣的鐵不穩(wěn)定燃燒密切相關(guān)。為了使燃燒過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行，狹縫頂部的溫度須達(dá)到燃點(diǎn)。單靠氧化鐵燃燒反應(yīng)釋放的能量并不能保證燃燒過(guò)程的連續(xù)性。
一方面，由于從噴嘴流出的氧氣使狹縫不斷冷卻，使切削刃溫度降低;
另一方面，燃燒形成的氧化亞鐵層覆蓋在工件表面，阻礙了氧氣的擴(kuò)散。當(dāng)氧氣濃度降低到一定程度時(shí)，燃燒過(guò)程就會(huì)熄滅。
采用傳統(tǒng)的會(huì)聚光束進(jìn)行激光切割時(shí)，激光束作用于表面的面積非常小。由于激光功率密度高，工件表面溫度不僅在激光輻射區(qū)域內(nèi)達(dá)到燃點(diǎn)，而且由于熱傳導(dǎo)在更寬的區(qū)域內(nèi)。作用在工件表面的氧流直徑大于激光束直徑。這表明，不僅在激光輻射區(qū)域，而且在激光光斑的外圍也發(fā)生了強(qiáng)烈的燃燒反應(yīng)。
切割厚板時(shí)，切割速度相當(dāng)慢，氧化鐵在工件表面燃燒的速度比切割頭要快。燃燒持續(xù)一段時(shí)間后，由于氧氣濃度下降，燃燒過(guò)程熄滅。只有當(dāng)切割頭移動(dòng)到這個(gè)位置時(shí)，燃燒反應(yīng)才重新開(kāi)始。切削刃燃燒過(guò)程是周期性進(jìn)行的，這將導(dǎo)致切削刃溫度波動(dòng)和切口質(zhì)量差。
山西激光切割在平板厚度方向上，氧氣純度和壓力很難保持恒定
用金屬激光切割機(jī)切割厚板時(shí)，氧純度的降低也是影響切割質(zhì)量的一個(gè)重要因素。
氧流的純度對(duì)切割過(guò)程有很大的影響。氧氣流量純度下降0.9%，燃燒率下降10%;當(dāng)純度降低5%時(shí)，燃燒率降低37%。燃燒速率的降低將大大減少燃燒過(guò)程中進(jìn)入切割縫的能量輸入，降低切割速度。同時(shí)，切削面液層中的鐵含量增加，使渣的粘度增加，使渣排出困難。這樣就會(huì)在切口下部出現(xiàn)嚴(yán)重的掛渣現(xiàn)象，使切口的質(zhì)量難以接受。
為保持切割穩(wěn)定，應(yīng)保持板材厚度方向氧氣流動(dòng)的純度和壓力恒定。在傳統(tǒng)的激光切割工藝中，經(jīng)常使用常見(jiàn)的錐形噴嘴，可以滿(mǎn)足薄板切割的要求。但在切割厚板時(shí)，隨著供氣壓力的增加，噴嘴流場(chǎng)容易形成激波，對(duì)切割過(guò)程有很多危害，降低氧氣流量的純度，影響切割質(zhì)量。
有三種方法可以解決這個(gè)問(wèn)題
(1)在切割氧流周?chē)宇A(yù)熱火焰。
(2)在切割氧流周?chē)砑虞o助氧流。
(3)合理設(shè)計(jì)噴嘴內(nèi)壁，改善流場(chǎng)特性。
