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金属激光切割机在使用时,切割头会根据设定的切割轨迹行走,但不同材料、不同厚度、不同切割方式情况下,激光切割头高 度是需要调节控制的,割嘴与切工件表面的距离决定切口质量和切割速度的主要因素之一。金属激光切割机除了根据切割情况选择适合的割嘴型号及气压参数外,对 切割头与钢板之间高度需要根据切割材料厚度增减,不同的厚度的钢板,使用不同参数的。同时割嘴应调整相应的高度。
金属激光切割机使用过程中,为保证获得 高质量的切口,割嘴到被割工件表面的高度必须保持基本一致。由于激光切割机速度快,操作人员用眼睛看,用手调的操作方式就不行,反应速度是肯定达不到的。 特别是当切割薄板,或者材料表面有纹路,平整度不高或者切割加工环境有限的情况下,保持切割高度稳定就很重要。
金属激光切割机为了弥补手工调节切割时高度控制不稳定问题,配置了进口随动电容调高器。不管是切割多厚的板有了电容调高随动切割头,高度都能保持一致。
电容调高的原理是:电容感应环与待切割钢板间形成两平板间电容,电容大小与两者间的距离有关。
从现代激光切割、焊接机的应用领域和用户提出的技术要求来看,激光切割、焊接今后的发展方向无疑是高功率、大幅面、率、一次成型、高智能化。
这里主要阐述的是CO2激光切割机和光纤激光切割机加工的不同之处:
首先,作为主流的传统的激光切割、焊接设备都采用CO2激光器,可以稳定切割20mm以内的碳钢,10mm以内的不锈钢,8mm以下的铝合金。光纤激光器在切割4mm以内的薄板时优势明显,受固体激光波长的影响它在切割厚板时质量较差。激光切割机也不是 的,CO2激光器的波长为10.6um,固体激光器如YAG或光纤激光器的波长为1.06um,前者比较容易被非金属吸收,可以高质量地切割木材、亚克力、PP、有机玻璃等非金属材料,后者却不易被非金属吸收,故不能切割非金属材料,但两种激光在碰到铜、银、纯铝等高反射材质时都无可奈何。
其次,正是由于CO2和光纤激光两者的波长相差一个数量级,前者是不能用光纤传输的,后者可以用光纤传输,大大增加了加工的柔性化程度。早期在光纤激光器推出市场之前,为了实现三维加工,我们采用光关节技术通过高度精密配合的动态的组合反射镜系统将CO2激光导到三维曲面表面,实现CO2激光的三维加工,这种技术因为国内精密加工技术的限制主要掌握在极少数欧美发达 手里,价格昂贵,维护要求高,在光纤激光的市场份额逐渐扩大的同时已经逐渐失去其市场。而光纤激光由于它可以通过光纤传输,柔性化程度空前提高,特别是针对汽车行业,由于基本上都是1mm左右的薄板曲面加工,光纤激光配合同样柔性化的机器人系统,成本低,故障点少,维护方便,速度奇快,当仁不让地稳稳占领了这块市场。
再次,光纤激光的光电转化率高达25%以上,而CO2激光的光电转化率只有10%左右,在电费消耗、配套冷却系统等方面光纤激光的优势相当明显,要是光纤激光的生产厂家更多一些,价格再合适一点,并解决了厚板切割工艺,CO2激光受到的威胁将会是巨大的。不过,光纤激光作为一种新兴的激光技术,普及程度远远不如CO2激光,其稳定可靠性、售后服务的便利性还有待市场的长期观察。
值得一提的是,根据国际标准,激光危害等级分4级,CO2激光属于危害小的一级,而光纤激光由于波长短对人体由于是眼睛的伤害大,属于危害 的一级,出于考虑,光纤激光加工需要全封闭的环境。