金屬加工的考慮
更高的激光功率主要有助于增加可加工材料的厚度。對(duì)于氧氣作為輔助氣體的碳素鋼切割來說,隨著功率的提高,進(jìn)料速度并沒有實(shí)質(zhì)性的增加。由于熱反應(yīng)過程的存在,功率/進(jìn)料率存在著一個(gè)上限,對(duì)應(yīng)這個(gè)最大值,可以切割一定厚度的材料。作用在材料上功率的提高并不能自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)椴牧霞庸に俣鹊奶岣摺?
使用高壓氮作為輔助氣體對(duì)厚不銹鋼板進(jìn)行切割可以得到無氧化切口。比如,6.0 kW CO2激光器可以加工厚度達(dá)11/4英寸的不銹鋼。在高壓或者惰性氣體切割過程中,輔助氣體的主要功能是保護(hù)切口邊緣不至于形成氧化,并且將熔融的物質(zhì)很快的吹干凈,從而避免它們粘在邊緣而形成毛邊。
因?yàn)樘岣咔懈罟β蕰?huì)導(dǎo)致成本提高,所以如果能夠帶來更多經(jīng)濟(jì)效益的話,那么提高功率也是可行的。目前,大部分需加工的金屬薄板厚度達(dá)6 mm,使用的是功率為3.5 kW的激光進(jìn)行加工,當(dāng)加工速度需要提高時(shí),在保證光束質(zhì)量的情況下可以提高激光功率。
若需要加工更厚的材料, 則可以使用高功率的激光器以更快的速度進(jìn)行切割。考慮到投資成本和與激光器有關(guān)的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用增加可能帶來的劣勢(shì),必須準(zhǔn)確估計(jì)速度提高所帶來的優(yōu)勢(shì)。在速度提高的情況下,如果沒有增加額外功率的話將很難實(shí)現(xiàn)。
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