激光切割机穿孔的两种方法讲解

1.切割和穿孔技术

重庆激光切割：任何一种热切割技术，除了少数情况，都可以从木板的边缘开始，而且一般都必须在木板上穿小孔。以前，在激光冲压复合机上用打孔机打孔，然后用激光从小孔切割。对于没有打孔装置的激光切割机，有两种基本类型的打孔方法：

用连续激光照射爆破孔——的材料，在中心形成一个坑，然后用与激光束同轴的氧气流快速除去熔化的材料，形成一个孔。一般来说，孔的大小与板的厚度有关，爆破穿孔的平均直径是板厚度的一半。因此，对于较厚的板材，爆破穿孔的孔径大且不圆，不适合加工精度高的零件，只能用于废料。此外，因为用于穿孔的氧气压力与用于切割的氧气压力相同，所以飞溅很大。

脉冲穿孔——使用高峰值功率脉冲激光来熔化或蒸发少量材料，并且经常使用空气或氮气作为辅助气体来减少由放热氧化引起的孔膨胀，并且在切割期间气体压力低于氧气压力。每一个脉冲激光只产生一个小的粒子射流，它一步一步深入，所以厚板冲压需要几秒钟。一旦穿孔完成，辅助气体变成氧气用于切割。因此，射孔直径较小，射孔质量优于爆破射孔。用于此目的的激光器不仅应该具有较高的输出功率;更重要的是光束的时空特性，所以一般的横流CO2激光器不能满足激光切割的要求。另外，脉冲穿孔需要可靠的气路控制系统，以实现气体类型和气压的切换以及穿孔时间的控制。

在脉冲穿孔的情况下，为了获得高质量的切割，应注意从工件静止时的脉冲穿孔到工件恒速连续切割的过渡技术。理论上，加速段的切割条件可以改变，如焦距、喷嘴位置、气压等。但事实上，由于时间短，上述条件不太可能改变。在工业生产中改变平均激光功率更为现实，特别是方法改变脉冲宽度;改变脉冲频率;同时改变脉冲宽度和频率。实际结果表明，第三个效果是好的。

2.小孔变形分析(小直径和板厚)

这是因为机床(仅适用于大功率激光切割机)不采用喷砂和打孔的方法，而是采用脉冲打孔(软打孔)的方法，这使得激光能量过于集中在一个很小的区域，灼伤了非加工区域，造成孔变形，影响加工质量。此时，我们应该在加工过程中将脉冲穿孔(软穿孔)方式改为爆破穿孔(普通穿孔)方式来解决。相反，对于低功率激光切割机，小孔应采用脉冲打孔，以获得更好的表面光洁度。

3.切割低碳钢时，毛刺被解决方法

根据激光切割的工作原理和设计原理，分析了以下原因：激光焦点上下位置不正确，需要测试焦点位置，并根据焦点偏移量进行调整;激光器的输出功率不够，所以需要检查激光发生器是否正常工作。如果是，观察激光控制按钮的输出值是否正确，并进行调整。切割线速度太慢，所以在操作控制时需要提高线速度;切割气体纯度不够，必须提供高质量的切割工作气体;激光焦点偏移，需要做焦点位置测试，根据焦点偏移进行调整;机床运行时间过长造成的不稳定需要停机和重启。

4.不锈钢和镀铝锌板切割过程中毛刺产生的原因分析

在上述情况下，首先要考虑切割低碳钢时的毛刺因素，但不能简单地加快切割速度，因为有时当提高速度时，板材不会被切穿，尤其是在加工镀铝锌板时。这时，机床的其他因素也随之消失

5.切割不完全穿透分析

经过分析，发现以下情况是造成加工不稳定的主要原因：(1)激光头喷嘴的选择与加工板的厚度不匹配;激光切割的线速度太快，需要操作控制来降低线速度;此外，在用L3030激光切割机切割5毫米以上的碳钢板时，应特别注意更换焦距为7.5英寸的激光透镜。

6.低碳钢切割，异常火花解决方法

这种情况会影响零件切削表面光洁度的加工质量。此时，在其他参数正常的情况下，应考虑以下情况：激光头喷嘴的NOZZEL损耗，应及时更换喷嘴。在不更换新喷嘴的情况下，应增加切割工作气体压力;喷嘴和激光头连接处的螺纹松动。此时，立即停止切割，检查激光头的连接状态，并重新穿线。

7. 穿刺点选择

激光切割加工时激光束的工作原理是：在加工过程中，材料经连续激光的照射后在中心形成一个凹坑， 然后由与激光束同轴的工作气流很快将熔融材料去除形成一个孔。此孔类似于线切割的穿线孔，激光束以此孔为加工启始点进行轮廓切割，通常情况下飞行光路激光束的走线方向和被加工零件切割轮廓的切线方向垂直。

因此，激光束在开始穿透钢板时到进入零件轮廓切割的这一段时间，其切割速度在矢量方向上将有一个很大的改变，即矢量方向的90°旋转，由垂直于切割轮廓的切线方向转为与切割轮廓的切线重合，即与轮廓切线的夹角为0°。这样就会在被加工材料的切割断面上流下比较粗糙的切割面，这主要是在短时间内，激光束在移动中的矢量方向变化很快所至。因此在采用激光切割加工零件时就要注意这方面的情况。一般，在设计零件对表面切割断口没有粗糙度要求时，可以在激光切割编程时不做手动处理，让控制软件自动产生穿刺点;但是，当设计对所要加工的零件切割断面有较高粗糙度要求时，就要注意到这个问题，通常需要在编激光切割程序时对激光束的启始位置做手动调整，即人工对于穿刺点的控制。需要把激光程序原来产生的穿刺点移到需要的合理位置，以达对加工零件表面精度的要求。