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光纤激光切割机喷嘴规划及气流控制技术

来源: 作者:DQQ 点击:

 

 

光纤激光切割机的切开原理就不做赘述了,信赖咱们都知道,光纤激光切割机在切开钢材时,氧气和聚焦的激光束是经过喷嘴射到被切材料处,然后构成一个气流束。对气流的基本要求是进入堵截的气流量要大,速度要高,以便满意的氧化使堵截材料充分进行放热反应;一同又有满意的动量将熔融材料喷发吹出。因此除光束的质量及其控制直接影响切开质量外,喷嘴的规划及气流的控制(如喷嘴压力、工件在气流中的方位等)也是十分重要的要素。激光切割机所运用的喷嘴结构较简略,即一锥形孔带端部小圆孔,通常用试验和过失方法进行规划。


      光纤激光切割机喷嘴规划及气流控制技术


     
由于光纤激光切割机的喷嘴一般用紫铜制造,体积较小,是易损零件,需常常替换,因此不进行流膂力学核算与分析。在运用时从喷嘴周围面通入必定压力Pn(表压为Pg)的气体,称喷嘴压力,从喷嘴出口喷出,经必定间隔抵达工件表面,其压力称切开压力Pc,终究气体胀大到大气压力Pa。研究工作标明跟着Pn的增加,气流流速增加,Pc也不断增加。


     
可用下列公式核算:V=8.2d2(Pg+1)


      V-
气体流速L/min


      d-
喷嘴直径mm


      Pg-
喷嘴压力(表压)bar


     
光纤激光切割机关于不同的气体有不同的压力阈值,当喷嘴压力逾越此值时,气流为正常斜激波,气流速从亚音速向超音速过渡。此阈值与PnPa比值及气体分子的自由度(n)两要素有关:如氧气、空气的n=5,因此其阈值Pn=1bar×(1.2)3.5=1.89bar。当喷嘴压力更高Pn/Pa=(1+1/n)1+n/2时(Pn4bar,气流正常斜激波封变为正激波,切开压力Pc下降,气流速度减低,并在工件表面构成涡流,削弱了气流去除熔融材料的作用,影响了切割速度。因此选用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其氧气的喷嘴压力常在3bar以下。

 

 

 

 

 

 

 


责任编辑: 整理时间:2018-1-24 9:25:02
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