激光切割加工為何要結(jié)合輔助氣體

了解激光切割加工的人就會(huì)知道，在進(jìn)行加工時(shí)，我們一般需要結(jié)合一些輔助氣體的使用，這是為什么呢？

激光切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的熱量，如此高的熱量集中到一起，就會(huì)使切割處的材料燃燒，發(fā)生氧化反應(yīng)，而且還容易使被加工件產(chǎn)生變形。3、批量加工：標(biāo)準(zhǔn)的管材長(zhǎng)度是6米，采用傳統(tǒng)的加工方式需要非常笨重的裝夾，而激光加工可以非常簡(jiǎn)單的完成數(shù)米長(zhǎng)的管材裝夾定位，這就使批量加工成為可能。所以，我們就需要加入一些輔助氣體，常用的一般有氧氣、空氣、氮?dú)?。那么怎樣根?jù)不同材料選擇適合的氣體呢?小編就給大家解答一下激光切割在作業(yè)的時(shí)候?yàn)槭裁礆怏w的輔助。

我們?cè)诩庸げ讳P鋼時(shí)，應(yīng)該選擇氮?dú)狻?、精度高：傳統(tǒng)的管材切斷采用手工方式，因此每個(gè)截?cái)嗟牟糠侄加胁町?，而激光加工采用同一套夾具系統(tǒng)，由編程軟件完成加工設(shè)計(jì)，并且一次完成多步加工，精度高。氮?dú)饪梢苑乐骨锌诎l(fā)生氧化反應(yīng)，這樣加工出來(lái)的切口就不會(huì)有發(fā)黑的現(xiàn)象了。在選擇氮?dú)獾臅r(shí)候要選擇高純度的。如果是加工碳鋼板就要選擇氧氣了，氧氣主要起到助燃的作用，可以加快工件的激光切割加工速度，當(dāng)然氧氣的純度也要盡可能的高。在一些要求不是很精密的加工中，我們也可以選擇氧氣，因?yàn)檠鯕獾氖褂贸杀镜停簿哂泻艽蟮妮o助作用。

這些輔助氣體除了上面的這些功能外，他們還有很多共同的功能。這些氣體可以吹走在激光切割加工時(shí)產(chǎn)生的熔渣并且可以保護(hù)鏡片，避免熔渣粘到鏡片上，延長(zhǎng)鏡片的使用壽命?？諝夂偷?dú)膺€具有降溫的作用，可以冷卻切割機(jī)頭。

激光切割加工作業(yè)過(guò)程中到底是通過(guò)哪些方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的呢？

方式1：激光氧化切割。將激光作為預(yù)熱熱源，以氧氣等活性氣體為切割氣體，經(jīng)兩者的共同作用后在金屬中形成切口。此過(guò)程中會(huì)有大量的熱放出，對(duì)節(jié)約能源是有一定幫助的。

方式2：激光熔化切割。對(duì)金屬進(jìn)行加熱后使其熔化，再借著氣體的強(qiáng)大壓力使液態(tài)金屬排出來(lái)，并形成切口。由于無(wú)需使金屬完全汽化，所以能耗也減少了很多，通常在一些不易氧化的材料或是活性金屬的切割中應(yīng)用較多。

方式3：激光汽化激光切割加工?？梢哉f(shuō)，激光切管設(shè)備是高技術(shù)產(chǎn)品，產(chǎn)品除了要有豐富的系統(tǒng)集成經(jīng)驗(yàn)，更需要有軟件開(kāi)發(fā)、軸插補(bǔ)運(yùn)算、高加速度運(yùn)動(dòng)模塊機(jī)械設(shè)計(jì)理念，以及自動(dòng)化生產(chǎn)線的全局觀。即利用激光束對(duì)工件加熱，由于它的能量較高，所以可以使溫度迅速上升，材料就會(huì)開(kāi)始汽化。在蒸汽噴出的同時(shí)，材料上會(huì)有切口形成。這種切割需要有很大的額功率和功率密度方可完成，大多被應(yīng)用到極薄金屬材料和非金屬材料的切割過(guò)程中。

如何判斷激光切割加工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

切割寬度、切口寬度：一般來(lái)說(shuō)不影響切割質(zhì)量，僅僅在部件內(nèi)部形成特別精密的輪廓時(shí)，切割寬度才有重要影響，這是因?yàn)榍懈顚挾葲Q定了輪廓的較小內(nèi)經(jīng)，當(dāng)板材厚度增加時(shí)，切割寬度也隨之增加。比如說(shuō)切割進(jìn)度太快的話，切口的幅度就會(huì)變小，隨之還會(huì)產(chǎn)生拖線、過(guò)分毛糙、刮渣等缺陷。所以想要保證同等，不管切口寬度多大，工件在激光切割的加工區(qū)域應(yīng)該是恒定的。

紋路：高速切割厚板時(shí)，熔融金屬不會(huì)出現(xiàn)于垂直激光束下方的切口里，反而會(huì)在激光束偏后處噴出來(lái)。結(jié)果，彎曲的紋路在切割邊緣形成了，紋路緊緊跟隨移動(dòng)的激光束，為了修正這個(gè)問(wèn)題，在切割加工結(jié)尾時(shí)降低進(jìn)給速率，可以大大消除紋路的行成。

激光切割與其他熱切割方法相比較的優(yōu)點(diǎn)？

1、切割：由于激光的傳輸特性，激光切割機(jī)上一般配有多臺(tái)數(shù)控工作臺(tái)，整個(gè)切割過(guò)程可以全部實(shí)現(xiàn)數(shù)控。隨著激光切割技術(shù)的發(fā)展，其為企業(yè)帶來(lái)的收益越來(lái)越被企業(yè)看好，而對(duì)于一些比較難處理的器件來(lái)說(shuō)，大功率激光切割機(jī)就在此刻發(fā)揮了作用。操作時(shí)，只需改變數(shù)控程序，就可適用不同形狀零件的切割，既可進(jìn)行二維切割，又可實(shí)現(xiàn)三維切割。 2、切割質(zhì)量好：由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能夠獲得較好的切割質(zhì)量。激光切割切口細(xì)窄，切縫兩邊平行并且與表面垂直，切割零件的尺寸精度可達(dá)±0.05mm。切割表面光潔美觀，表面粗糙度只有幾十微米，甚至激光切割可以作為后一道工序，無(wú)需機(jī)械加工，零部件可直接使用。材料經(jīng)過(guò)激光切割后，熱影響區(qū)寬度很小，切縫附近材料的性能也幾乎不受影響，并且工件變形小，切割精度高，切縫的幾何形狀好，切縫橫截面形狀呈現(xiàn)較為規(guī)則的長(zhǎng)方形。