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                              萬瓦級光纖激光器切割性能與特種噴嘴

                              文章來源:admin 發布時間:2021-05-13 15:30:29 瀏覽關注:0
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                              文章摘要

                              導讀:隨著萬瓦級激光器概念普及,國內部分設備廠家陸續升級萬瓦,因此市面上針對萬瓦級光纖激光器性能及工藝等需求越來越迫切。本文基于激光器廠家、設備廠家及終端使用廠商等多方的實際經驗積累,圍繞萬瓦級激光器的切割優勢(切割能力、切割效率、切割質量等)及工藝特點與我們推出的特種噴嘴應用進行詳實闡述,相信將會對您大有裨益。

                              隨著萬瓦光纖激光器概念普及,國內部分設備廠家陸續升級萬瓦,因此市面上針對萬瓦級光纖激光器性能及工藝等需求越來越迫切。本文基于激光器廠家、設備廠家及終端使用廠商等多方的實際經驗積累,圍繞萬瓦級激光器的切割優勢(切割能力、切割效率、切割質量等)及工藝特點與我們推出的特種噴嘴應用進行詳實闡述,相信將會對您大有裨益。

                                ? 切割能力大幅提升


                              切割能力大幅提升

                              切割能力大幅提升


                              切割能力大幅提升

                                ? 切割效率成倍提高


                                ■ 高功率融化切割效率大大提升,典型特種噴嘴包括BFL/FBC/BST/TCD/HHC等,詳見公司產品-噴嘴-特種噴嘴介紹。


                                ▼不銹鋼切割-效率最大提升400%


                              不同功率光纖激光器切割效率對比

                                ■ 高功率氧助燃切割的可以實現亮面切割特點,需配備典型噴嘴包括HHB/HHS等,詳見公司產品-噴嘴-特種噴嘴介紹。


                              高功率氧助燃切割的可以實現亮面切割特點



                                關鍵點:碳鋼亮面切割時,板材厚度確定時,存在一個極限功率。


                                ?若實際功率小于極限功率,隨著功率的增加,切割速度也會相應的提高;


                                ?若實際功率大于極限功率,隨著功率的增加,切割速度保持不變,不會有提高;同時,切割效果也不會有變化;


                                碳鋼氧氣亮面切割:板材厚度與極限功率的關系


                              板材厚度與極限功率的關系


                                為什么碳鋼亮面切割會有極限功率呢?


                                氧氣切割碳鋼亮面的過程分析

                              氧氣氣流直徑小于板材表面光斑直徑

                                ▲氧氣氣流直徑小于板材表面光斑直徑


                                ■ 激光的三大作用


                                1.切割開始前的預熱作用—切割開始前,將鋼板溫度加熱到燃點溫度(>1000℃)以上,使之能夠與氧氣發生高溫氧化反應;


                                2.切割過程中的預熱作用—將切縫前部一定區域內的鋼板加熱到燃點溫度以上,保證切割氣流經過時,表面能快速發生氧化反應;


                                3.切縫處熱量補償作用—在切縫處,補償因熱傳導、輻射、去渣等引起熱損失以保證切割區的溫度。


                                ■ 氧氣的作用


                                切割作用—氧氣與高溫鐵發生劇烈的氧化放熱反應,融化金屬,并吹除熔渣。


                                ■ 亮面切割條件


                                1.適用于采用小噴嘴切割,氣流直徑小;


                                2.為保證板材表面光斑直徑足夠大,故切割時需要采用大的離焦量;


                                3.板材越厚,則光斑直徑越大,既離焦量越大;


                                4.保證照射到板材表面的光斑,能在極段的時間內能將鋼板溫度加熱到燃點溫度(>1000℃)以上即可,過高的功率,反而會增大熱輸入,造成板材過熱,對切割效果不利;


                                可見碳鋼亮面切割時,對于中薄板,萬瓦級功率,無法發揮出應有的優勢。解決方案就是采用空氣切割,能像切割不銹鋼一樣切割碳鋼,充分發揮萬瓦級激光器的能量,實現對碳鋼的高速切割。


                                ? 亮面切割能力大幅提升


                                碳鋼采用氧氣切割時,萬瓦級激光器可實現厚板的小錐度切割。綠色表示雙邊錐度<0.1mm,保證亮面及半亮面;無色區域表示雙邊錐度在0.3~0.7mm,普通斷面。

                              亮面切割能力大幅提升


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                                ▼切割板厚與噴嘴及離焦量關系示例(15000W)

                              切割板厚與噴嘴及離焦量關系示例(15000W)

                              切割板厚與噴嘴及離焦量關系示例

                                ? 空氣切割的應用更有優勢


                                由于碳鋼亮面切割時,對于中薄板,萬瓦級功率,無法發揮出應有的優勢。解決方案就是采用空氣切割,能像切割不銹鋼一樣切割碳鋼,充分發揮萬瓦級激光器的能量優勢,實現對碳鋼的高速切割。典型的噴嘴應用是我們HHA/BFL等。


                                ▼碳鋼切割-空氣代替氧氣高速切割中薄板


                              氧氣與空氣切割速度對比

                                萬瓦級光纖激光器在采用空氣切割12mm以內的碳鋼時,可實現滿功率無渣切割效果,且切割效率媲美不銹鋼。

                              頁面版權備注

                              本文版權歸“上海銳砼科技有限公司”所有;

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                              本文關鍵詞:萬瓦光纖激光器

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