Buse DesignLaser Accessoriesheet HETTAL Metal ProcessingHardware Accessoires de coupe de machine à découper Machinelaser Machine de coupe
La conception de la buse et la technologie de contrôle du débit d'air: lorsque l'acier de coupe laser, l'oxygène et le faisceau laser focalisé sont émis dans le matériau à couper à travers la buse, formant ainsi un faisceau d'écoulement d'air. L'exigence de base pour le débit d'air est que le flux d'air dans l'encoche doit être grand et que la vitesse doit être élevée, de manière à s'oxyder suffisamment pour faire en sorte que le matériau d'encoche effectue complètement une réaction exothermique; Dans le même temps, il y a suffisamment d'élan pour lancer le matériau fondu. Par conséquent, en plus de la qualité du faisceau et de son contrôle affecte directement la qualité de coupe, la conception de la buse et le contrôle du flux d'air (comme la pression de la buse, la position de la pièce dans le flux d'air, etc. ) sont également des facteurs très importants.
La buse pour la coupe laser adopte une structure simple, c'est-à-dire un trou conique avec un petit trou rond à la fin (comme le montre la figure 4). Il est généralement conçu par une méthode d'expérience et d'erreur. Parce que la buse est généralement en cuivre rouge, qui est petite et vulnérable, elle doit être remplacée fréquemment, de sorte que le calcul et l'analyse de l'hydrodynamique ne sont pas effectués. Lorsqu'il est utilisé, un certain gaz de pression PN (pression de jauge PG) est introduit du côté de la buse, qui est appelé pression de buse. Il est éjecté de la sortie de la buse et atteint la surface de la pièce sur une certaine distance. Sa pression est appelée coupe de pression PC, et enfin le gaz se dilate à la pression atmosphérique PA. Les résultats montrent qu'avec l'augmentation de PN, la vitesse d'écoulement et le PC augmentent.
Il peut être calculé par la formule suivante: v = 8.2d2 (pg + 1)
Variat V-Gas L / min
D-NONUX DIAMETR MM
PG PRESSION PRESSE (PRESSION DE JAUGE) BARHARDWARE ACCESSOIRES MACUPS MACUPS MACHE
Il existe différents seuils de pression pour différents gaz. Lorsque la pression de la buse dépasse cette valeur, le débit est une onde de choc oblique normale et la vitesse d'écoulement passe de subsonique à supersonique. Cette valeur seuil est liée au rapport de PN et PA et du degré de liberté (n) des molécules de gaz: par exemple, n = 5 d'oxygène et d'air, donc la valeur seuil PN = 1BAR × (1,2) 3,5 = 1,89bar . Lorsque la pression de la buse est plus élevée pn / pa = (1 + 1 / n) 1 + n / 2 (pn; 4bar), le joint d'onde de choc oblique normal du flux d'air se transforme en une onde de choc positive, le PC de pression de coupe diminue , la vitesse du débit d'air diminue et le courant de Foucault se forme à la surface de la pièce, ce qui affaiblit le rôle du flux d'air dans l'élimination des matériaux fondus et affecte la vitesse de coupe. Par conséquent, la buse avec un trou de cône et un petit trou rond à l'extrémité est adopté, et la pression de la buse de l'oxygène est généralement inférieure à 3BAR.
Afin d'améliorer encore la vitesse de coupe laser, selon le principe de l'aérodynamique, sous la prémisse d'augmenter la pression de la buse, il n'y a pas de choc positif, nous pouvons donc concevoir et fabriquer une buse de zoom, à savoir la buse de lavale. La structure illustrée à la figure 4 peut être utilisée pour la commodité de la fabrication. Le centre laser de l'Université de Hanover en Allemagne utilise un laser 500wco2 avec une distance focale de 2,5 ″. Les expériences sont réalisées avec une petite buse de trou et une buse de laval respectivement, comme le montre la figure 4. Les résultats des tests sont présentés sur la figure 5: la relation de fonction entre la rugosité de la surface d'incision RZ et la vitesse de coupe VC de NO2, NO4 et NOSZ NO5 Sous différentes pressions d'oxygène. On peut voir à partir de la figure que la vitesse de coupe de la buse de petit trou no2 ne peut atteindre que 2,75 m / min lorsque le PN est de 400 kpa (ou 4bar) (l'épaisseur de la plaque en acier au carbone est de 2 mm). La vitesse de coupe des buses NO4 et NO5 Laval peut atteindre 3,5 m / min et 5,5 m / min lorsque le PN est de 500 kpa à 600 kpa. Il convient de souligner si le PC de pression de coupe est fonction de la distance entre la pièce et la buse. Parce que les ondes de choc obliques se reflètent à la limite du débit d'air plusieurs fois, la pression de coupe change périodiquement.
La première zone de pression de coupe élevée est proche de la sortie de la buse, la distance entre la surface de la pièce et la sortie de la buse est d'environ 0,5 à 1,5 mm, et le PC de pression de coupe est grand et stable, ce qui est un paramètre de processus couramment utilisé dans la production industrielle . La deuxième zone de pression de coupe élevée est d'environ 3 à 3,5 mm de la sortie de la buse, et le PC de pression de coupe est également grand, ce qui peut également obtenir de bons résultats, et est propice à la protection de l'objectif et à l'amélioration de sa durée de vie. D'autres zones de pression de coupe élevées sur la courbe sont trop éloignées de la sortie de la buse pour correspondre au faisceau de mise au point.
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