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激光切割喷嘴设计方案及气流控制系统

编辑:点击:72 发布时间:2021-10-08

激光切割喷嘴设计方案及气流控制系统

激光切割不锈钢板材时,co2和聚焦点的激光束是根据喷嘴射入被切材料处,进而产生一个气流束。对气流的基本上规定是进到创口的气流量要大,速率要高,便于充足的空气氧化使创口材料充足开展化学反应;另外又有充足的抛体运动将熔化材料喷涌吹出。因而除光束的品质以及操纵马上危害切割品质外,喷嘴的设计方案及气流的操纵(如喷嘴工作压力、产品工件在气流中的部位等)也是十分关键的要素。激光器切割用的喷嘴选用简易的构造,即一锥型孔带端部小圆孔。一般用试验和差值方式 开展设计方案。

因为喷嘴一般用红铜生产制造,容积较小,是易损件零件,需常常拆换,因而不开展流体动力学测算与剖析。在应用时从喷嘴侧边进入一定工作压力Pn(表压为Pg)的汽体,称喷嘴工作压力,从喷嘴出入口喷出来,经一定间距抵达产品工件表层,其工作压力称切割工作压力Pc,终汽体澎涨到大气压强Pa。科学研究工作中说明伴随着Pn的提升,气流水流量提升,Pc也持续提升。

可以用以下计算公式:V=8.2d2(Pg+1)V-汽体水流量L/mind-喷嘴直徑mmPg-喷嘴工作压力(表压)bar

针对不一样的汽体有不一样的工作压力阀值,当喷嘴工作压力超出此值时,气流为一切正常斜激波,气流速从亚音速向亚音速衔接。此阀值与Pn、Pa比率及汽体分子结构的可玩性(n)两要素相关:如co2、气体的n=5,因而其阀值Pn=1bar×(1.2)3.5=1.89bar。当喷嘴工作压力高些Pn/Pa=(1+1/n)1+n/2时(Pn;4bar),气流一切正常斜激波封变成正激波,切割工作压力Pc降低,气流速率降低,并在产品工件表层产生涡旋,消弱了气流除去熔化材料的功效,危害了切割速率。因而选用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其co2的喷嘴工作压力经常在3bar下列。

激光器切割品质受哪些方面危害

运用激光器在产品工件上开展切割主题活动的結果可能是干净整洁的创口,或是反过来,边沿不光滑或过烧。楚天激光技术专业从业激光器切割科学研究二十五年,历经持续的探寻、科学研究、实践活动,汇总出危害切割品质重要的因素是:铝合金成分、材料的外部经济构造、表层质量、外表粗糙度、表层处理、光束反射面、热传导率、溶点、热融解、汽化溫度。


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