濟南激光切割加工厚板的難度體現

　　現如今，隨著科技的快速發展，濟南激光切割加工得到了廣泛的應用，但還是難以避免的會遇到切割厚板的難題，為什么厚板切割的難度那么大呢?

　　01.很難維持穩定燃燒過程

　　在金屬激光切割的實際切割過程中，可切割板材的厚度是有限的，這與鐵在切割邊緣的不穩定燃燒密切相關。為了繼續燃燒過程，狹縫頂部的溫度需要達到點火點。單獨利用氧化鐵燃燒反應釋放的能量不能保證燃燒過程的連續性。

　　一方面，從噴嘴流出的氧氣持續冷卻狹縫并降低切割邊緣的溫度;

　　另一方面，燃燒形成的氧化亞鐵層覆蓋在工件表面，阻礙了氧的擴散。當氧氣濃度降低到一定程度時，燃燒過程將熄滅。

　　傳統的會聚光束用于激光切割時，激光束在表面的面積很小。由于激光功率密度高，工件表面溫度不僅在激光輻射區達到點火點，而且在更大范圍內由于熱傳導而達到點火點。作用于工件表面的氧氣流直徑大于激光束直徑。這表明，強烈的燃燒反應不僅發生在激光輻射區，而且也發生在激光光斑的外圍。

　　切割厚板時，切割速度較慢，氧化鐵在工件表面的燃燒速度比切割頭快。燃燒持續一段時間后，燃燒過程因氧濃度降低而熄滅。只有當切割頭移動到此位置時，燃燒反應才會重新開始。切削刃的燃燒過程是周期性的，這將導致切削刃溫度波動和切口質量差。

　　02.在板材厚度方向上，很難保持氧氣純度和壓力恒定

　　用金屬激光切割機切割厚板時，氧純度的降低也是影響切割質量的一個重要因素。

　　氧氣流的純度對切割過程有很大影響。氧氣純度下降0.9%，燃燒率下降10%;當純度降低5%時，燃燒率降低37%。燃燒率的降低將大大減少進入切割縫的能量輸入，并降低切割速度。同時，切削表面液層中的鐵含量增加，增加了熔渣的粘度，使熔渣難以排出。這樣，切口下部會有嚴重的掛渣，使切口質量難以接受。

　　為保持切割穩定，板材厚度方向的氧氣流純度和壓力應保持恒定。在傳統的激光切割工藝中，常用的錐形噴嘴可以滿足薄板切割的要求。但是，在切割厚板時，隨著供氣壓力的增加，噴嘴流場容易形成沖擊波，這對切割過程有害，降低氧氣流的純度，影響切割質量。

　　有三種方法可以解決濟南激光切割加工中的這個問題：

　　(1) 在切割氧氣流周圍添加預熱火焰。

　　(2) 在切割氧氣流周圍添加輔助氧氣流。

　　(3) 合理設計噴嘴內壁，改善流場特性。

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