切割和穿孔技術

任何一種熱切割技術，除了少數情況下可以從板材邊緣開始，一般都必須在板材上打一個小孔。

以前在激光沖壓復合機上，是用一個沖床沖出一個孔，然后用激光從小孔進行切割。在激光切割機上打孔有兩種基本方法：。

噴砂穿孔——連續激光照射材料，在中心形成凹坑，然后由與激光束同軸的氧氣流迅速清除熔融材料，形成孔。

一般情況下，孔的大小與板厚有關。平均炮孔直徑為板厚的一半。因此，厚鋼板的爆破孔直徑較大，且不圓。

不適合用于加工精度要求較高的零件上。只能用在廢棄物上。此外，由于穿孔所用的氧氣壓力與切割所用的氧氣壓力相同，因此飛濺會更大。

脈沖穿孔-使用高峰值功率脈沖激光熔化或汽化少量材料。通常使用空氣或氮氣作為輔助氣體，以減少由于放熱氧化引起的孔膨脹。

切割過程中氣體壓力小于氧氣壓力。激光的每一個脈沖只產生少量的粒子射流，這些粒子射流會逐漸穿透更深的地方，所以穿透厚鋼板需要幾秒鐘的時間。

穿孔完成后，立即將輔助氣體換成氧氣進行切割。這樣，射孔彈的直徑較小，射孔質量比爆破射孔好。

用于此目的的激光器不僅要有高的輸出功率。更重要的是光束的時間和空間特性，所以一般橫流CO2激光器不能滿足激光切割的要求。

此外，脈沖射孔還需要一個更可靠的氣路控制系統，以實現氣體種類、氣體壓力的切換和射孔時間的控制。

在脈沖穿孔的情況下，為了獲得高質量的切割，應注意從工件靜止時的脈沖穿孔到工件恒速連續切割的過渡技術。

從理論上講，通常可以改變加速段的切割條件，如焦距、噴嘴位置、氣體壓力等，但實際上由于時間太短，改變上述條件的可能性不大。

在工業生產中，主要采用改變激光平均功率的方法是比較現實的。具體的方法是改變脈沖寬度。改變脈沖頻率。同時改變脈沖寬度和頻率。實際結果表明，第三種方法效果最好。

 小孔（小直徑、板厚）在切削加工過程中的變形分析

這是因為機床（僅用于大功率激光切割機）在加工小孔時不采用噴砂和穿孔，而是采用脈沖穿孔（軟穿孔），這使得激光能量過于集中在一個小區域內。

未加工區域也會被烤焦，造成孔的變形，影響加工質量。這時應在加工程序中將脈沖穿孔（軟穿孔）方法改為爆炸穿孔（普通穿孔）方法來解決問題。

相反，對于較小功率的激光切割機，在加工小孔時應采用脈沖穿孔，以達到更好的表面光潔度。

如何解決激光切割低碳鋼時工件上的毛刺問題

根據CO2激光切割的工作原理和設計原理，分析表明，以下原因是工件產生毛刺的主要原因：激光焦點上下位置不正確，需要進行焦點位置測試，并根據焦點偏移量進行調整。

激光器的輸出功率不夠。您需要檢查激光發生器是否正常工作。如果是正常的，觀察激光控制按鈕的輸出值是否正確，并進行調整。切割線速度太慢，在操作控制時有必要提高線速度。

切割氣體的純度不夠，需要提供高質量的切割工作氣體。如果激光焦點發生偏移，則需要做一個焦點位置測試，并根據焦點偏移進行調整。機床運行時間過長，需要停機重新啟動時，就會出現不穩定現象。

激光切割不銹鋼和鍍鋁鋅板時工件上的毛刺分析

當出現上述情況時，首先要考慮切割低碳鋼時產生毛刺的因素，但不能簡單地加快切割速度，因為提高速度有時會造成板材無法被切割透。

在加工鍍鋁鋅板時，這種情況尤為突出。這時應綜合考慮并解決機床的其他因素，如是否需要更換噴嘴、導軌運動是否不穩定等。

激光切割不完全狀態的分析

經過分析可以發現，以下幾種情況是造成加工不穩定的主要原因：激光頭噴嘴的選擇與被加工板材的厚度不匹配。激光切割線速度過快，需要操作控制來降低線速度。

不準確的噴嘴傳感會導致過大的激光焦點位置誤差，噴嘴傳感數據需要重新檢查，尤其是在切割鋁時。

 切割低碳鋼時產生異常火花的解決方法

這種情況會影響零件的切割斷面光潔度的質量。這時，當其他參數正常時，應考慮以下情況：激光頭噴嘴NOZZEL脫落，應及時更換噴嘴。

在沒有更換新噴嘴的情況下，應增加切割工作氣體壓力。連接噴嘴和激光頭的螺紋松了。這時，應立即停止切割，檢查激光頭的連接狀態，并重新穿線。