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高速激光喷嘴的作用有哪些?

2021-10-22 01:47:08

激光切割机系统一般由激光发生器、(外)光束传输组件、工作台(机床)、微机数控柜、冷却器和计算机(硬件和软件)等部分组成。

激光切割机的切割头:主要包括腔体、聚焦透镜座、聚焦镜、电容式传感器和辅助气体喷嘴等零件。切割头驱动装置用于按照程序驱动切割头沿Z轴方向运动,由伺服电机和丝杆或齿轮等传动件组成。

激光喷嘴在激光切割机中的地位,无疑是很重要的, 因为对于喷嘴的使用将会对激光束产生很大的影响。那么,激光切割机部件之一喷嘴的作用有哪些呢?

高速激光喷嘴

激光切割机激光切割机部件之一喷嘴的作用解析:

激光切割用的激光喷嘴采用简单的结构,即一锥形孔带端部小圆孔。通常用实验和误差方法进行设计。由于喷嘴一般用紫铜制造,体积较小,是易损零件,需经常更换。

激光切割钢材时,氧气和聚焦的激光束是通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束。对气流的基本要求是进入切口的气流量要大,速度要高,以便足够的氧化使切口材料充分进行放热反应;同时又有足够的动量将熔融材料喷射吹出。

因此,除光束的质量及其控制直接影响切割质量外,喷嘴的设计及气流的控制(如喷嘴压力、工件在气流中的位置等)也是十分重要的因素。

金属激光切割机激光切割机中喷嘴口的大小会直接影响到喷嘴出口处的压力分布,研究结果显示,1.5mm直径的喷嘴效率高。

喷嘴大小会影响质量,主要是指热影响区大小和切割的宽度,随着喷嘴直径的增加,热影响区就会变窄,主要原因就是喷气流对切割区母材冷却速度,喷口大会导致切缝过宽,喷嘴太小将会引起准直困难。

光纤激光切割机中高速激光喷嘴和工件之间的距离也将会影响到喷嘴气流和工件切缝耦合,这是一个气动力学的问题,排出的气流形式和喷嘴与工件都将是重要的变量。如果喷嘴距离工件太近,将会产生强烈的回压力,会对切割材料具有驱散效果,太远会造成不必要的损失。

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