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7、SPCE——表示深沖用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?,相當于中?8AL(5213)深沖鋼。需保證非時效性時,在牌號末尾加N為SPCEN。 冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸д{質代號:退火狀態(tài)為A,標準調質為S,1/8硬為8,1/4硬為4,1/2硬為2,硬為1。 表面加工代號:無光澤精軋為D,光亮精軋為B。SPCC-SD表示標準調質、無光澤精軋的一般用冷軋?zhí)妓乇“?。反之當切割近端光程減小時,使補償光路增加,以保持光程長度一致。再如SPCCT-SB表示標準調質、光亮加工,要求保證機械性能的冷軋?zhí)妓乇“濉?
8、JIS機械結構用鋼牌號表示方法為:S 含碳量 字母代號(C、CK),其中含碳量用中間值×100表示,字母C:表示碳 K:表示滲碳用鋼。如碳結卷板S20C其含碳量為0.18-0.23%。三、我國及日本硅鋼片牌號表示方法。
組成部分編輯
激光切割機系統(tǒng)一般由激光發(fā)生器、(外)光束傳輸組件、工作臺(機床)、微機數(shù)控柜、冷卻器和計算機(硬件和軟件)等部分組成。
1)機床主機部分:激光切割機機床部分,實現(xiàn)X、Y、Z軸的運動的機械部分,包括切割工作平臺。用于安放被切割工件,并能按照控制程序正確而精準的進行移動,通常由伺服電機驅動。
2)激光發(fā)生器:產(chǎn)生激光光源的裝置。對于激光切割的用途而言,除了少數(shù)場合采用YAG固體激光器外,絕大部分采用電-光轉換效率較高并能輸出較高功率的CO2氣體激光器。由于激光切割對光束質量要求很高,所以不是所有的激光器都能用作切割的。5ms-2ms激光器:雙燈鍍金聚光腔切割接口卡:CNC3000控制卡切割軟件:適應PLT,DXF等格式制冷功率:4W重復定位精度:±0。高斯模式適用于小于1500W、低階模二氧化碳激光器100W-3000W、多模3000W以上。
3)外光路:折射反射鏡,用于將激光導向所需要的方向。為使光束通路不發(fā)生故障,所有反射鏡都要保護罩加以保護,并通入潔凈的正壓保護氣體以保護鏡片不受污染。一套性能良好的透鏡會將一無發(fā)散角的光束聚焦成無限小的光斑。一般用5.0英寸焦距的透鏡。原因:研磨不充分,加工越大桔皮越嚴重,原材料晶粒粗大,熱處理軟化。7.5英寸透鏡僅用于>12mm厚材。
4)數(shù)控系統(tǒng):控制機床實現(xiàn)X、Y、Z軸的運動,同時也控制激光器的輸出功率。
5)穩(wěn)壓電源:連接在激光器,數(shù)控機床與電力供應系統(tǒng)之間。主要起防止外電網(wǎng)干擾的作用。
6)切割:主要包括腔體、聚焦透鏡座、聚焦鏡、電容式傳感器和輔助氣體噴嘴等零件。切頭驅動裝置用于按照程序驅動切頭沿Z軸方向運動,由伺服電機和絲桿或齒輪等傳動件組成。
7)操作臺:用于控制整個切割裝置的工作過程。
8)冷水機組:用于冷卻激光發(fā)生器。激光器是利用電能轉換成光能的裝置,如CO2氣體激光器的轉換率一般為20%,剩余的能量就變換成熱量。冷卻水把多余的熱量帶走以保持激光發(fā)生器的正常工作。202不銹鋼是200系不銹鋼中的一種,國標型號為1Cr18Mn8Ni5N。冷水機組還對機床外光路反射鏡和聚焦鏡進行冷卻,以保證穩(wěn)定的光束傳輸質量,并有效防止鏡片溫度過高而導致變形或炸裂。
9)氣瓶:包括激光切割機工作介質氣瓶和輔助氣瓶,用于補充激光震蕩的工業(yè)氣體和供給切頭用輔助氣體。
10)空壓機、儲氣罐:提供和存儲壓縮空氣。
11)空氣冷卻干燥機、過濾器:用于向激光發(fā)生器和光束通路供給潔凈的干燥空氣,以保持通路和反射鏡的正常工作。
12)抽風除塵機:抽出加工時產(chǎn)生的煙塵和粉塵,并進行過濾處理,使廢氣排放符合環(huán)境保護標準。
13)排渣機:排除加工時產(chǎn)生的邊角余料和廢料等。
材料分析
隨著激光切割技術的發(fā)展,激光切割運用的領域也越來越廣泛,適用的材料也越來越多。但是不同的材料具有不同的特性,所以在使用激光切割時需要注意的事項也不同。
結構鋼
該材料用氧氣切割時會得到較好的結果。當用氧氣作為加工氣體時,切割邊緣會輕微氧化。對于厚度達4mm的板材,可以用氮氣作為加工氣體進行高壓切割。這種情況下,切割邊緣不會被氧化。每個標準其實對304的要求不盡相同,所以要想確定一個材料是不是304,準確的表達方式應該說是否符合某個產(chǎn)品標準中的304要求。厚度在10mm以上的板材,對激光器使用特殊極板并且在加工中給工件表面涂油可以得到較好的效果。
不銹鋼
切割不銹鋼需要:使用氧氣,在邊緣氧化不要緊的情況下;使用氮氣以得到無氧化無毛刺的邊緣,就不需要再作處理了。在板材表面涂層油膜會得到更好的穿孔效果,而不降低加工質量。
光路補償措施編輯
利用擴束鏡進行光束準直
光束的束腰直徑和遠場發(fā)散角成反比,束腰直徑越大,遠場發(fā)散角越小。目前擴束鏡主要分為折射式和反射式兩種,其原理相當于一個倒置的望眼鏡。主要作用是通過增加光束的束腰直徑來減小遠場發(fā)散角,進而改善由于光路長度變化引起的焦點大小和焦點深度的不穩(wěn)定目前,國內對光束準直方面的研究不多,其中大多數(shù)都是針對折射式的,反射式的研究較少。折射式擴束鏡的設計、加工、調整都較容易,但是由于透鏡容易溫升過大導致鏡片變形,因此,折射式擴束鏡僅僅適用于小功率激光的光束準直。而對于像激光切割機這樣的大功率光束準直,一般采用反射式擴束鏡。5以上四個標準只是常見的幾個標準,其實ASTM和JIS中有提到304的不止這幾個標準。但反射式擴束鏡的鏡面曲率半徑難以通過解析的方法確定,只能通過數(shù)值擬合的方法獲得,因此,設計、制造、調整都很困難。為此,通過擴束鏡對光束準直的方法來對激光切割機的飛行光路系統(tǒng)進行光路補償,效果甚微[1] 。
采用變曲率半徑鏡片(VRM)
通過調整變量泵的輸出流量來改變VRM鏡片內水槽中的水壓,這樣就可以改變聚焦透鏡的曲率半徑,進而改變聚焦方程中的參數(shù)f。變曲率半徑鏡片能夠在光路長度改變時動態(tài)地調整光束的特征參數(shù),來保持焦點半徑和焦點深度的穩(wěn)定。VRM系統(tǒng)結構復雜、成本高、需要閉環(huán)控制,國外一些技術先進的產(chǎn)品已經(jīng)采用這種光路補償措施。03/300mm空程速度:0-20000mm/min切割速度:0-15000mm/min。但是,國內現(xiàn)有技術水平,難以達到預期的使用效果[1] 。