隨著市場競爭的日益激烈以及市場需求的不斷提升,鋁制產(chǎn)品在制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,諸如汽車部件、電子產(chǎn)品、精密五金、機械設(shè)備配件等行業(yè)。三菱電機光纖激光加工機在鋁板切割中起著高效生產(chǎn)的作用 ,那么如何提高鋁板的斷面切割質(zhì)量,就成為當(dāng)前共同關(guān)注的話題。
光纖激光相比二氧化碳激光,聚光性好,切割縫隙窄,所以加工時,加工氣流流速高,因此也容易在材料底部產(chǎn)生毛刺,一般對切割質(zhì)量要求高的企業(yè)會推薦使用二氧化碳機型。圖1為不同激光光束特性。
圖1 不同激光光束特性
根據(jù)加工板材的厚度,合理選擇光纖發(fā)振器功率,可以減少鋁板毛刺。激光功率和毛刺高度的關(guān)系見圖2。
圖2 激光功率和毛刺高度的關(guān)系
使用氮氣加工鋁板,毛刺小而且軟,容易去除,但相應(yīng)的運行成本較高。使用空氣加工比使用氮氣加工鋁板毛刺大而硬,不易去除,但運行成本低。使用氧氣加工得到的鋁板毛刺最大,加工后不能直接使用。因此需要根據(jù)鋁板斷面的質(zhì)量要求,合理選擇加工氣體。圖3為使用不同氣體加工不同厚度板材的毛刺高度。
圖3 不同氣體加工不同厚度的板材毛刺高度對比
不同光纖輸出功率推薦的鋁板加工厚度
切割小孔和拐角處,通過降低噴嘴高度,增大氣體流量,可以減少毛刺。切割外周時恢復(fù)正常噴嘴高度即可。圖4為降低噴嘴高度前后加工質(zhì)量對比,鋁板厚度2mm,加工機型為ML3015eX-F40,可以看到降低噴嘴高后,板材毛刺明顯減小和減少,改善效果顯著。
圖4 改變噴嘴高度前后加工質(zhì)量對比
老式加工頭(PH-F2)變焦速度慢,無法在加工過程中隨時改變噴嘴高度。三菱電機最新研發(fā)的加工頭(ZoomHead),變焦速度快,噴嘴高度變化時可以保持設(shè)定焦點位置不發(fā)生改變。新款加工頭可以改變噴嘴高度,從而顯著減小和減少鋁板毛刺。
經(jīng)過前面的介紹,我們了解到加工氣體的種類會影響毛刺高度,那么使用適當(dāng)比例的混合氣體效果會怎么樣?圖6為我們測試的不同氮氣和氧氣混合比例下,鋁材產(chǎn)生毛刺的情況對比。
圖5 ZoomHead 加工頭與PH-F2加工頭參數(shù)對比
通過圖6可以發(fā)現(xiàn),氮氣和氧氣的合理比例混合,可以明顯改善光纖激光鋁板加工的毛刺問題。
圖6 不同混合氣體比例對毛刺的影響
圖7為我們應(yīng)用混合氣體和無混合氣體進行鋁材加工的測試對比,可以發(fā)現(xiàn),使用合適比例的混合氣體可以顯著改善鋁材加工產(chǎn)生毛刺的情況。
圖7 混合氣體和無混合氣體切割鋁板斷面比較
本文介紹了在日常生產(chǎn)中,光纖激光加工機加工鋁板產(chǎn)生毛刺的主要影響因素及調(diào)整方法,希望能為大家在今后的鋁板加工中提供幫助,如果在后續(xù)的使用中遇到難于處理的問題,可以聯(lián)系我們,當(dāng)然若有更加簡便和穩(wěn)定的加工方式也請分享給我們。