應用非常普遍的金屬加工工藝當屬鈑金切割加工,但是隨著用戶對加工效率、加工質量等要求越來越高,于是有了鈑金加工的一次工藝革命,出現了激光切割加工方式。激光切割加工不需要切削刀,也就不會產生刀具磨損的問題;鈑金加工不會產生變形;具有切割速度快、生產效率高、柔性化程度高、產品生產周期短、切縫窄、操作簡便、勞動強度低、無污染等優點。
激光切割加工零件,都是一次精密快速成形切割,還能實現切割自動排樣、套料。目前在國外板材厚度只要大于兩毫米的都會采用激光切割方法,因此許多專家一致認為未來30~40年將是激光切割加工技術發展的黃金周期。但是目前激光切割鈑金還存在著諸多問題沒有解決。
激光切割只有少數情況下可以從板邊緣開始切割,絕大多數都要進行切割穿孔技術,也就是說要在板上穿一個小孔。穿孔的方法是先將產品放在在激光沖壓復合機上用沖頭沖出一個小孔,然后再用激光從小孔處開始進行切割,鉆取小孔時一般是采用爆破穿孔和脈沖穿孔的方式,這兩種方式都是太過于將激光能量在一個區域集中,這樣就容易將非加工區域燒焦,造成小孔的變形,影響鈑金加工質量。
激光切割低碳鋼時,由于激光焦點的上下位置不正確,激光輸出功率不夠,切割線速度太慢,切割氣體的純度不夠,激光焦點偏移,機床運行時間過長導致不穩定性產生,這些都易使工件會出現毛刺;除了出現毛刺外,當切割低碳鋼時,如果激光頭噴嘴損耗,噴嘴和激光頭連接處螺紋松動會出現非正常火花的現象,遇到此現象應立即停止切割,檢查激光頭連接狀態,重新上好螺紋。
激光頭噴嘴的選擇和鈑金加工板厚度不匹配,激光切割線速度過快都會導致激光未完全切割,因此需要注意噴嘴和加工板厚度匹配問題,操作時要控制減小線速度;另外還需要注意當切割5mm以上碳素鋼板時需要更換激光鏡片。
激光切割加工利用激光束進行加工過程中,材料經過連續激光的照射后會在中心形成一個凹型,然后與激光束同軸的氣流很快就會將熔融材料去除形成一個孔,因此穿刺點的選擇十分重要。