關于山東激光切割加工相信大家都已經(jīng)比較熟悉了，運用的范圍也是比較廣的，在進行切割的過程中怎樣保證切割質量是大家比較關心的問題，影響加工質量的因素也是有很多，需要在加工時有所注意，針對影響加工質量的因素大家了解多少呢?瑞泉公司針對這個問題做出了詳細的解答。

1、加工速度對加工質量的影響

對于給定的激光功率密度和材料，切削速度符合經(jīng)驗公式。只要切割速度高于通過閾值，材料的切割速度與激光功率密度成正比，也就是說，增加功率密度可以提高切割速度。這里所指的功率密度不僅與激光輸出功率有關，還與光束質量模式有關。另外，光束聚焦系統(tǒng)的特性，即聚焦后光斑的大小對激光切割也有很大的影響。

切割速度與被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。

當其它參數(shù)不變時，提高切削速度的因素有：增加功率(在一定范圍內，如500-2

000W);改善光束模式(如從高階模式到低階模式再到TEM00);減小焦點大小(如用短焦距透鏡聚焦);切割初始蒸發(fā)能量低的材料(如塑料、有機玻璃等);切割密度較低的材料(如白松等);切割薄材料。

特別是對于金屬材料，當其他工藝參數(shù)不變時，激光切割速度可以有一個相對可調的范圍，并且仍然保持相對滿意的切割質量，在切割薄金屬時，激光切割速度似乎比厚零件稍寬。有時，切割速度太慢，會導致熱熔材料的燒蝕表面，使截面非常粗糙。

2、 焦點位置調整對山東激光切割加工質量的影響

由于激光功率密度對切割速度有很大影響，透鏡焦距的選擇是一個重要問題。光斑大小與激光束聚焦后透鏡的焦距成正比。激光束經(jīng)短焦距透鏡聚焦后光斑尺寸很小，焦點處的功率密度很高，這對材料切割非常有利。但其缺點是焦深很短，調整幅度小，一般適用于薄材料的高速切割。由于長焦距鏡頭具有較寬的焦距，只要有足夠的功率密度，就更適合切割厚工件。

在確定使用哪種焦距鏡頭后，焦距與工件表面的相對位置對保證切割質量尤為重要。由于焦點處的功率密度比較高，在大多數(shù)情況下，切割時焦點位置僅在工件表面或略低于表面。在整個切削過程中，保證焦點和工件的相對位置不變是獲得穩(wěn)定切削質量的重要條件。有時由于冷卻不好，鏡頭會被加熱，導致焦距的變化，所以需要及時調整焦距位置。

焦點在較佳位置時，切割縫比較小，效率比較高，較佳切割速度可獲得較佳切割效果。

在大多數(shù)應用中，光束焦點被調整到噴嘴的正下方。噴嘴與工件表面的距離一般在1.5mm左右。

3、 輔助氣體壓力對切割質量的影響

一般來說，物料切割需要輔助氣體。問題主要涉及輔助氣體的種類和壓力。一般情況下，輔助氣體的噴射方向與激光束的噴射方向相同，以保護透鏡不受污染，并吹走切割區(qū)底部的熔渣。對于非金屬材料和某些金屬材料，用壓縮空氣或惰性氣體清除熔化和蒸發(fā)的材料，同時抑制切割區(qū)域的過度燃燒。

對于大多數(shù)金屬激光切割，活性氣體(只要是氧氣)與鐵水形成氧化放熱反應，可使切割速度提高1/3-1/2。

在保證輔助氣體的前提下，氣體壓力是一個非常重要的因素。高速切割薄料時，需要高氣壓，以防止切口背面粘渣(粘在工件上的熱渣也會損壞切割邊緣)。當材料厚度增加或切割速度減慢時，應適當降低氣壓。為了防止塑料刃口結霜，需要用較低的氣壓切割。

激光切割實踐表明，當輔助氣體為O2時，其純度對切割質量有顯著影響。氧氣純度降低百分之二，切割速度降低百分之五十，切口質量明顯下降。

4、 激光輸出功率對切割質量的影響

對于連續(xù)激光輸出，激光功率和模式將對切割產(chǎn)生重要影響。在實踐中，較大功率通常設定為獲得更高的切割速度，或切割厚料。然而，光束模式(光束能量在橫截面中的分布)有時更為重要，并且當輸出功率增加時，模式往往稍差。通常發(fā)現(xiàn)，在小于較大功率的情況下，焦點處可以獲得較高的功率密度和較佳的切割質量。在激光器的整個有效工作壽命內，各模式不一致。光學元件的狀態(tài)、氣體混合物的細微變化以及流動的起伏都會影響模式的形成機制。

5、 工件特性對切削質量的影響

以下因素對激光切割的質量甚至是否可以切割的影響比較大：

1、材料表面反射率

對于CO2激光發(fā)射的10.6mm遠紅外光束，非金屬材料有很好的吸收，即吸收率高，而表面金屬材料對10.6mm光束的吸收較差，特別是對高反射率的金、銀、銅和鋁金屬。一般來說，用CO2激光切割這種材料是不合適的，尤其是連續(xù)波切割。對于鋁和銅金屬，通常需要3KW以上的初始功率才能獲得穿透效應所需的初始孔洞。

鐵鋼材料、鎳、鈦等對10.6mm的CO2束有一定的吸收率，特別是當材料表面被加熱到一定溫度或氧化膜時，其吸收率將大大提高，從而獲得較好的切割效果。

對于不透明材料，吸收率=(1-反射率)，這與材料的表面狀態(tài)、溫度和波長有關。

材料對光束的吸收率在加熱初期起著重要作用，但一旦工件上形成小孔，小孔的黑體效應使材料對光束的吸收率接近100%。

2、材料表面狀態(tài)

材料的表面狀態(tài)直接影響光束的吸收，特別是表面粗糙度和表面氧化層會引起表面吸收率的明顯變化。在激光切割實踐中，有時可以利用材料表面狀態(tài)對光束吸收率的影響來提高材料的切割性能。

6、 其它因素對切削質量的影響

1、割炬和噴嘴的影響

割炬的設計和制造對切割質量，特別是噴嘴的質量有著重要的影響。

如果噴嘴選擇或維護不當，很容易造成污染或損壞，或者由于噴嘴口的圓度不好，或者由于鐵水飛濺造成局部堵塞，噴嘴內會形成渦流，導致切割性能明顯較差。有時，噴嘴口和聚焦光束有不同的軸線，形成光束來切割噴嘴邊緣，這也會影響切割質量，增加切割寬度，使切割尺寸錯位。

對于噴嘴，要特別注意兩個問題。

(1) 噴嘴直徑的影響。噴嘴尺寸對切割速度有一定的影響，噴嘴尺寸對出口壓力分布也有影響。隨著噴嘴直徑的增大，由于射流對切割區(qū)母材的強烈冷卻作用，熱影響區(qū)會變窄，但也會導致切割縫過寬，噴嘴尺寸會造成準直困難。噴嘴口有被光束割傷的危險。而且，窄的切縫會阻礙高速下渣的順利進行。

(2) 噴嘴與工件表面距離的影響。噴嘴與工件之間的距離直接影響噴嘴氣流與工件狹縫的耦合。噴嘴口離工件表面太近，會對鏡頭產(chǎn)生很強的回流壓力，削弱飛濺切割材料產(chǎn)生點的分散能力，對切割質量產(chǎn)生負面影響，但距離太遠會造成不必要的動能損失，這也不利于有效的切割。一般來說，噴嘴與工件之間的距離需要控制在1-2毫米以內。現(xiàn)代激光切割系統(tǒng)的割炬配有感應式或電容式傳感器反饋裝置，可在預設高度范圍內自動調節(jié)兩者之間的距離。

2、外部光學系統(tǒng)的影響

激光發(fā)射的原始光束通過外部光學系統(tǒng)(包括反射和透射)傳輸，可以準確地照射到高功率密度的工件表面。

應定期檢查和調整外部光路系統(tǒng)的光學元件，以確保當割炬在工件上方運行時，光束正確地傳輸?shù)酵哥R中間，并聚焦成一個小的光點，以高質量地切割工件。任何光學元件的位置一旦發(fā)生變化或受到污染，都會影響切割質量，甚至無法進行切割。

如果外透鏡被氣流中的雜質污染，切割區(qū)飛濺的顆粒粘結，或者透鏡冷卻不夠，會使透鏡過熱，影響光束能量傳輸。它會引起光路的準直漂移，導致嚴重的后果。如果鏡頭過熱，就會出現(xiàn)焦距失真，甚至危及鏡頭本身。

光學元件一旦受到污染，甚至被切割產(chǎn)品的細小顆粒粘住，其清洗是一個非常重要且常被忽視的問題。以下是一些清潔點：

(1) 鏡頭清洗：將鏡頭擦拭紙彎成幾折，用幾滴分析純丙酮浸泡;用浸泡過的鏡頭紙輕輕擦拭鏡頭表面，注意不要用手指按壓鏡頭;重復幾次，直到鏡頭表面干凈為止，鏡面無污垢和殘留痕跡，用干燥空氣吹干，必要時將沾有幾滴丙酮的鏡片紙卷成棒狀，輕輕擦洗鏡片表面，去除重污。

需要注意的是，丙酮容易從空氣中吸收水分和水分，污染丙酮本身，因此需要關閉丙酮瓶，清洗后的剩余丙酮溶液不能倒回新的丙酮瓶中。

(2) 清潔鏡面：將鏡片從鏡框上取下，將鏡片紙放在鏡面上，鏡面朝上，在鏡片紙上滴幾滴丙酮，輕輕拉動鏡片紙，使鏡面抬起，重復上述步驟，直至鏡面清潔，無污垢和污漬;

然后將透鏡安裝到視鏡座中。

如果使用鉬鏡作為鏡子，由于不能涂上涂料，拋光后可以直接使用，因此可以用水(肥皂水或含洗滌劑的水)清洗鏡子。但其他表面有涂層的鏡片不能用水清洗，因為許多涂層溶解在水中，鏡片會受損。

以上就是關于影響山東激光切割加工質量的因素有哪些的知識詳解，在進行加工時要注意一下這一些影響因素，通過閱讀文章加工速度， 焦點位置調整，輔助氣體壓力等是幾大影響激光切割質量的主要因素，除此之外，工件夾緊裝置對保證切割質量也至關重要，選擇一個合格的加工廠家也是非常重要的，希望這篇文章能夠對大家有所幫助。