Influência da posição de foco do laser em corte de metal

Entre os fatores que afetam a qualidade do processamento e processamento capacidade da máquina de corte a laser, o fator mais importante é o foco posição. O corte a laser usa uma lente de foco para focar o feixe de laser de alta potência para formar um pequeno foco e, em seguida, usa a alta energia do foco para tratar o chapa de aço. Derreta e vaporize para realizar o corte. O posicionamento do laser o foco é uma etapa muito crítica. Somente quando o foco está alinhado pode uma boa qualidade de corte da placa de aço seja garantido.

Com relação à superfície do material processado, após o feixe de laser está focada, a posição focal é chamada de posição focal. A posição do foco tem um efeito em quase todos os parâmetros de processamento, como a largura da fenda, a inclinação, a rugosidade da superfície de corte, o estado de adesão da escória, e a velocidade de corte.

Isso ocorre porque a mudança da posição focal fará com que o diâmetro do o feixe irradiado na superfície do material processado e o ângulo de incidência do material processado a ser alterado. Como resultado, o estado de formação da fenda e o estado de reflexão múltipla do feixe na fenda são afetados. Esses fenômenos de corte afetarão o fluxo de gás auxiliar e metal fundido na fenda.

A figura mostra a relação entre a posição focal Z do laser máquina de corte e a largura da fenda W na superfície do material.

O estado do foco na superfície do material processado é definido como z = o \"zero \", a posição do foco é representada por \"+ \" ao mover para cima, e \"- \" ao mover para baixo, e a quantidade de movimento é representada por mm. O focal O ponto está na posição focal z = o, onde a largura da fenda superior W é a menor. Independentemente de a posição do foco ser movida para cima ou para baixo, a fenda superior largura W se tornará mais larga.

Essa mudança também tem a mesma tendência ao processar lentes com diferentes distâncias focais são usadas. Quanto menor for o diâmetro do feixe no foco posição e quanto menor a profundidade focal da lente, maior será a fenda superior irá variar com a posição focal.

A figura acima mostra a melhor posição de foco docorte a laser de metal máquinaao processar vários materiais de processamento.

(1) é o caso quando o menor diâmetro de viga z = 0 pode ser obtido no superfície do material processado. Neste momento, a densidade máxima de energia pode ser obtido na superfície do material processado, e a faixa de fusão é relativamente estreito, o que determina as características do processamento.

(2) é a situação em que a posição do foco está no lado \"+ \" (Z> O). Neste momento, a faixa de irradiação do feixe de laser na superfície do o material se torna mais largo, e o feixe na fenda tem um ângulo de propagação, que expande a largura da fenda.

(3) Quando a posição focal está no lado \"- \" (Z <0), o intervalo do o feixe de laser irradiado na superfície do material processado torna-se mais largo. Quanto mais próximo da posição focal na direção da espessura, maior será o capacidade de fusão. Posteriormente, uma inclinação inversa é gerada.

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Leo