當(dāng)前,激光切割機的外光路部分主要采用的是飛行光路系統(tǒng)。從激光發(fā)生器發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡1、2、3到達切割部件上的聚焦透鏡,聚焦后在待加工材料表面形成光斑。其中反射鏡片1固定在機身上不動;橫梁上反射鏡2隨著橫梁的運動作x向運動;z軸上的反射鏡片3隨z軸的運動作y向的運動。從圖中不難看出,在切割過程中,隨著橫梁作x向運動,z軸部分作y向運動,光路的長度時刻發(fā)生著變化。激光切割產(chǎn)生的廢渣使輔助空氣從割嘴向下吹,從而在很大的程度上減少了廢渣對聚焦鏡下部的傷害。
顧慮到切割質(zhì)量、切割速度等因素,原則上6mm的金屬材料,焦點在表面上; 6mm的碳鋼,焦點在表面之上; 6mm的不銹鋼,焦點在表面之下。具體尺寸由實驗確定。在工業(yè)生產(chǎn)中確定焦點位置的簡便方法有三種:
(1)打印法:使切割部件從上往下運動,在塑料板上進行激光束打印,打印直徑小處為焦點。
(2)斜板法:用和垂直軸成一角度斜放的塑料板使其水平拉動,尋找激光束的小處為焦點。
(3)藍色火花法:去掉噴嘴,吹空氣,將脈沖激光打在不銹鋼板上,使切割部件從上往下運動,直至藍色火花大處為焦點。
操作激光切割機的注意事項有以下幾點:
1.遵守一般切割機安全操作規(guī)程。嚴格按照激光器啟動程序啟動激光器,調(diào)光,試機。
2.操作者須經(jīng)過培訓(xùn),熟悉切割軟件,設(shè)備結(jié)構(gòu)、性能,掌握操作系統(tǒng)有關(guān)知識。
3.按規(guī)定穿戴好勞動防護用品,在激光束附近必須佩帶符合規(guī)定的防護眼鏡。
4.在未弄清某一材料是否能用激光照射或切割前,不要對其加工,以免產(chǎn)生煙霧和蒸氣的潛在危險。
5.設(shè)備開動時操作人員不得擅自離開崗位或托人待管,如的確需要離開時應(yīng)停機或切斷電源開關(guān)。
6.在加工過程中發(fā)現(xiàn)異常時,應(yīng)立即停機,及時排除故障或上報主管人員。
7.要將滅火器放在隨手可及的地方;不加工時要關(guān)掉激光器或光閘;不要在未加防護的激光束附近放置紙張、布或其他物。
金屬激光切割機的激光硬化處理工藝特點:
1、材料表面的高速加熱和高速自冷。
2、激光硬化處理后的工件表面硬度高,比常規(guī)淬火要高5%~20%,可獲得極細的硬化層組織。
3、由于激光加熱速度快,因而熱影響區(qū)小,淬火應(yīng)力及變形小。
4、可以對形狀復(fù)雜的零件和不能使用其他常規(guī)方法處理的零件進行局部硬化處理。同時,也可以根據(jù)需要在同一零件的不同部位進行不同的激光硬化處理。
5、激光硬化工藝周期短,生產(chǎn),工藝過程易實現(xiàn)計算機控制,自動化程度高,可納入生產(chǎn)流水線。
6、激光硬化靠熱量由表及里的傳導(dǎo)自冷,無需冷卻介質(zhì),對環(huán)境無污染。