Influence de la position de mise au point du laser sur la coupe des métaux

Parmi les facteurs qui affectent la qualité du traitement et le traitement capacité de la machine de découpe laser, le facteur le plus important est la mise au point positionner. La découpe laser utilise une lentille de focalisation pour focaliser le faisceau laser haute puissance pour former un petit foyer, puis utilise la haute énergie du foyer pour traiter le plaque d'acier. Fondre et vaporiser pour réaliser la découpe. Le positionnement du laser la concentration est une étape très critique. Ce n'est que lorsque la mise au point est alignée que la qualité aller est possible de la découpe de la plaque d'acier soit assurée.

En ce qui concerne la surface du matériau traité, après le faisceau laser est focalisé, la position focale est appelée la position focale. La position de mise au point a un effet sur presque tous les paramètres de traitement tels que la largeur de la fente, la pente, la rugosité de la surface de coupe, l'état d'adhérence du laitier, et la vitesse de coupe.

En effet, le changement de la position focale entraînera le diamètre de le faisceau irradié sur la surface du matériau traité et l'angle de incidence du matériau traité à changer. En conséquence, l'état de formation de la fente et l'état de réflexion multiple du faisceau dans la fente sont affecté. Ces phénomènes de coupure affecteront le débit de gaz auxiliaire et métal fondu dans la fente.

La figure montre la relation entre la position focale Z du laser machine de découpe et la largeur de fente W sur la surface du traité Matériel.

L'état de la mise au point sur la surface du matériau traité est réglé sur z = o \"zéro \", la position de mise au point est représentée par \"+ \" lors du déplacement vers le haut, et \"- \" lors du déplacement vers le bas, et la quantité de déplacement est représentée par mm. La focale le point est à la position focale z = o où la largeur de fente supérieure W est la plus petite. Que la position de mise au point soit déplacée vers le haut ou vers le bas, la fente supérieure la largeur W deviendra plus large.

Ce changement a également la même tendance lors du traitement des lentilles avec différentes distances focales sont utilisées. Plus le diamètre du faisceau au foyer est petit position et plus la profondeur focale de l'objectif est courte, plus la fente supérieure est grande variera en fonction de la position focale.

La figure ci-dessus montre la meilleure position de mise au point dudécoupe laser en métal machinelors du traitement de divers matériaux de traitement.

(1) est le cas lorsque le plus petit diamètre de faisceau z = 0 peut être obtenu sur le surface du matériau traité. À ce moment, la densité d'énergie maximale peut être obtenu sur la surface du matériau traité, et la plage de fusion est relativement étroit, ce qui détermine les caractéristiques du traitement.

(2) est la situation où la position de mise au point est du côté \"+ \" (Z> O). À ce moment, la plage d'irradiation du faisceau laser sur la surface du traité le matériau s'élargit et le faisceau dans la fente a un angle d'étalement qui élargit la largeur de la fente.

(3) Lorsque la position focale est du côté \"- \" (Z <0), la plage de le faisceau laser irradié sur la surface du matériau traité devient plus large. Plus la position focale est proche dans le sens de l'épaisseur, plus la capacité de fusion. Ensuite, une pente inverse est générée.

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Leo