Процес сечења алуминијума и легуре алуминијума машином за ласерско сечење влакана

Машина за ласерско сечење оптичких влакана може да обрађује алуминијум и легуру алуминијума од обојених метала

Обојени метали се генерално односе на све метале осим гвожђа (а понекад и мангана и хрома) и легура на бази гвожђа. Алуминијум и његове легуре су такође обојени метали. У металопрерађивачкој индустрији, машине за ласерско сечење су уобичајена опрема за обраду. Машине за ласерско сечење влакана могу да обрађују алуминијум и његове легуре. Хајде да научимо о ласерском резању алуминијума и легура алуминијума.

Ласерско сечење алуминијума и његових легура:

Чисти алуминијум је теже сећи од метала на бази гвожђа због његове ниске тачке топљења, високе топлотне проводљивости, а посебно ниске стопе апсорпције за ЦО2 ласере. Не само да је брзина сечења спора, већ је и доња ивица сечења склона лепљењу шљаке и површина резања је храпава. Због укључивања других елемената легуре у легуре алуминијума, апсорпција ЦО2 и ласерске светлости се повећава у чврстом стању, што га чини лакшим за сечење од чистог алуминијума, уз нешто већу дебљину и брзину резања. Тренутно, сечење алуминијума и његових легура обично користи ЦО2 ласер, континуирани ласер или пулсни ласер.

ЦО2 гас континуирано ласерско сечење:

（1） Снага ласера.

Снага ласера ​​потребна за сечење алуминијума и његових легура већа је од оне потребне за сечење легура гвожђа. Ласер снаге 1 кВ може да сече индустријски чисти алуминијум са максималном дебљином од око 2 милиметра и плоче од легуре алуминијума са максималном дебљином од око 3 милиметра. Ласер снаге 3 кВ може да сече индустријски чисти алуминијум са максималном дебљином од око 10 мм. Ласер има снагу од 5,7 кв и може да сече индустријски чисти алуминијум са максималном дебљином од око 12,7 мм и брзином сечења до 80 цм/мин.

(2) Врста и притисак помоћног гаса.

Приликом сечења алуминијума и његових легура, врста и притисак помоћних гасова имају значајан утицај на брзину резања, адхезију резне шљаке и храпавост површине сечења.

Коришћењем О2 као помоћног гаса, процес сечења је праћен оксидативном егзотермном реакцијом, што је корисно за побољшање брзине сечења. Међутим, у зарезу се формира оксидна шљака високе тачке топљења и високог вискозитета, Ал2О3. Када шљака тече у усеку, услед високог садржаја топлоте, формирана површина резања постаје дебља услед секундарног топљења. С друге стране, када се шљака испусти на дно реза, услед хлађења помоћног тока ваздуха и топлотне проводљивости радног предмета, вискозитет се додатно повећава и флуидност постаје лошија, често формирајући лепљиву згуру која се тешко се одлепити на доњој површини радног предмета. Да бисте то урадили, притисак гаса се мора повећати. Истовремено, површина сечења добијена коришћењем ЦО2 као помоћног гаса је релативно храпава. Када се брзина сечења приближи максималној брзини сечења, храпавост површине сечења се побољшава.

Са Н2 као помоћним гасом, пошто Н2 не реагује са основним металом током процеса сечења, бушење шљаке није баш добро, а чак и ако је окачено на дну реза, лако се уклања. Стога, када је притисак гаса већи од 0,5 МПа, може се добити сечење без шљаке, али је брзина резања мања од брзине сечења помоћног гаса. Напротив, однос између храпавости и брзине обртања је у основи линеаран. Што је мања брзина обртања, то је мања храпавост. Поред тога, садржај легуре је низак, а храпавост површине сечења је велика. Међутим, храпавост површине реза код легура алуминијума са високим садржајем легирајућих елемената је мала.

Приликом сечења авионских алуминијумских легура користи се и двоструки помоћни проток ваздуха. То јест, унутрашња млазница емитује азот, а спољашња млазница кисеоника, са притиском гаса од 0,8М па, може се добити површина за сечење без остатака лепка.

(3) Процес и параметри сечења.

Главна техничка питања у ЦО2 континуираном ласерском резању алуминијума и легура алуминијума су елиминисање инклузија шљаке и побољшање храпавости површине резања. Поред избора одговарајућег помоћног гаса и брзине резања, могу се предузети и следеће мере за спречавање стварања шљаке.

1. Претходно премазати слој агенса против лепљења на бази графита на полеђини алуминијумске плоче.

Филм који се користи за паковање плоча од легуре алуминијума такође може спречити лепљење шљаке.

Табела 2-6 Референтни материјали за ЦО 2 ласерско сечење легуре А1ЦуМгмн.

Табела 2-7 Параметри сечења ЦО 2 ласером за легуру алуминијума, легуру алуминијум цинк бакра и легуру алуминијума силикона.