什么是高功率激光切割？

利用高能量密度的激光束，作為“切割工具”對材料進行熱切割，激光切割有什么特點呢？切割質量好、切割效率高、非接觸式切割、切割材料的種類多、適應性和靈活性。

什么樣的切割質量才是“良品”？遇到不良現象又該怎么解決呢？

通常，影響切割質量的重要工藝參量有切割速度、激光功率、輔助氣體、焦點位置、噴嘴特性及材料材質性能等。可見影響激光切割加工因素很多，如果控制不當或參量把握不準，其切割精度和切割質量將會受到很大的影響。

下面讓我們就一起來看看日常加工中比較常見的切割不良現象和解決方案吧~

在實際加工過程中可能會遇到各種切割不良現象，以氧氣碳鋼高功率小噴嘴，高速亮面切割技術為例，可能會遇到如下情況：

板材上層條紋及下層拖曳線均過于粗糙

可能原因：

【1】噴嘴選擇過大；

【2】切割氣壓過大引起過燒；

【3】切割速度過慢引起過燒或過快導致切割不充分；

解決方案：

【1】更換小口徑合適噴嘴，舉例16mm碳鋼亮面切割使用1.4D噴嘴，20mm碳鋼亮面切割使用1.6D噴嘴等；

【2】減少氣壓改善切割斷面質量，一般亮面切割氣壓需求在0.6~0.8Bar之間。

【3】將切割速度調整至當前功率合適的范圍（詳見銳科激光連續激光器全系列切割參數表）

板材上層條紋略顯粗糙 有輕微或較深牙口 下層拖曳線較好

可能原因：

【1】噴嘴選型過大；

【2】正向離焦不足；

【3】切割速度較慢；

解決方案：

【1】若要達到斷面上下全亮，考慮更換小一號口徑噴嘴，例如1.6D更換為1.4D；

【2】噴嘴口徑不變的情況下，繼續增加正向離焦；

【3】將切割速度調整至當前功率合適的范圍（詳見銳科激光連續激光器全系列切割參數表）

板材斷面上層條紋良好  但底部掛渣且影響斷面效果

可能原因：

【1】正向離焦過大，導致能量不集中形成滯后拖尾；

【2】氣壓過小導致切割拖尾形成拖曳線滯后產生掛渣；

【3】切割速度過快導致滯后；

解決方案：

【1】適當減小正向離焦，其余參數不變，觀察底部掛渣情況；

【2】適當增加進給氣壓，可嘗試最多增加至1Bar左右，觀察情況；

【3】將切割速度調整至當前功率合適的范圍（詳見銳科激光連續激光器全系列切割參數表）

在實際加工過程中，進行氮氣不銹鋼切割時部分常見問題：

不銹鋼中薄板切割時遇到分層現象  切割斷面粗糙

可能原因：

【1】負向離焦量過大,導致產生等離子體，產生藍光并分層；

【2】噴嘴口徑過小；

【3】氣壓進給過大 ；

解決方案：

【1】減小負向離焦，其余參數不變，觀察現象；

【2】更換大一號口徑的噴嘴；

【3】適當減小氣壓進給；

不銹鋼中厚板切割時遇到未充分切割情況  切割斷面未到達板材底部

可能原因：

【1】噴嘴選擇過小；

【2】負向離焦不足；

【3】氣體壓力不夠，導致未充分切割。

解決方案：

【1】更換更大口徑噴嘴，增加氣體流量；

【2】繼續增加負向離焦，使切割斷面到達底部；

【3】繼續增加氣壓；

調整氣壓大小和正負離焦量效果均不明顯

可能原因：

【1】在速度無法得到提升的情況下，激光器能量過于集中，與材料間反應過于劇烈；

【2】噴嘴選型口徑過小，導致流量過小；

解決方案：

【1】保證峰值功率不變的情況下，適當降低頻率和占空比，舉例50mm不銹鋼切割時，速度無法增加的情況下，考慮將頻率調整至200Hz左右，占空比在55~65%之前，可得到較好切割效果；

【2】更換更大口徑噴嘴，提高氣體流量；

 總結：

限切割厚度提升，媲美傳統加工行業；

 氧氣切割碳鋼亮面厚度提升，速度更快，錐度更小；

 不銹鋼中薄板速度提升，更小氣壓，更快速度；

碳鋼中薄板速度提升，摒氧換氮，速度提升不止一半。