Процес на сечење на алуминиум и легура на алуминиум со машина за ласерско сечење со влакна

Машината за ласерско сечење со оптички влакна може да обработува обоени метали алуминиум и легура на алуминиум

Обоените метали генерално се однесуваат на сите метали освен железо (а понекогаш и манган и хром) и легури базирани на железо. Алуминиумот и неговите легури се исто така обоени метали. Во металопреработувачката индустрија, машините за ласерско сечење се вообичаена опрема за обработка. Машините за ласерско сечење влакна можат да обработуваат алуминиум и неговите легури. Ајде да научиме за ласерско сечење на алуминиум и алуминиумски легури.

Ласерско сечење на алуминиум и неговите легури:

Чистиот алуминиум е потежок за сечење од металите на база на железо поради неговата ниска точка на топење, високата топлинска спроводливост и особено неговата ниска стапка на апсорпција за CO2 ласерите. Не само што брзината на сечење е бавна, туку и долниот раб на сечењето е подложен на лепење на згура, а површината за сечење е груба. Поради вклучувањето на други легирани елементи во алуминиумските легури, апсорпцијата на CO2 и ласерската светлина се зголемува во цврста состојба, што го олеснува сечењето од чистиот алуминиум, со малку поголема дебелина и брзина на сечење. Во моментов, за сечење на алуминиум и неговите легури обично се користи CO2 ласер, континуиран ласер или импулсен ласер.

Континуирано ласерско сечење со гас CO2:

（1） Ласерска моќност.

Ласерската моќност потребна за сечење алуминиум и неговите легури е поголема од потребната за сечење легури на железо. Ласер со моќност од 1 kW може да сече индустриски чист алуминиум со максимална дебелина од околу 2 милиметри и плочи од алуминиумска легура со максимална дебелина од околу 3 милиметри. Ласер со моќност од 3 kW може да сече индустриски чист алуминиум со максимална дебелина од околу 10 mm. Ласерот има моќност од 5,7 kw и може да сече индустриски чист алуминиум со максимална дебелина од околу 12,7 mm и брзина на сечење до 80 cm/min.

(2) Видот и притисокот на помошниот гас.

При сечење на алуминиум и неговите легури, видот и притисокот на помошните гасови имаат значително влијание врз брзината на сечење, адхезијата на згура за сечење и грубоста на површината за сечење.

Користејќи O2 како помошен гас, процесот на сечење е придружен со оксидативна егзотермна реакција, која е корисна за подобрување на брзината на сечење. Меѓутоа, во засекот се формира висока точка на топење и оксидна згура со висок вискозитет, Al2O3. Кога згура тече во засекот, поради високата содржина на топлина, формираната површина за сечење станува подебела поради секундарното топење. Од друга страна, кога згура се испушта на дното на сечењето, поради ладењето на помошниот проток на воздух и топлинската спроводливост на работното парче, вискозноста дополнително се зголемува и флуидноста станува слаба, често формирајќи леплива згура која е тешко се олупи на долната површина на работното парче. За да го направите ова, притисокот на гасот мора да се зголеми. Во исто време, површината за сечење добиена со користење на CO2 како помошен гас е релативно груба. Кога брзината на сечење се приближува до максималната брзина на сечење, грубоста на површината за сечење се подобрува.

Со N2 како помошен гас, бидејќи N2 не реагира со основниот метал за време на процесот на сечење, дупчењето на згура не е многу добра, па дури и ако е закачено на дното на сечењето, лесно се отстранува. Затоа, кога притисокот на гасот е поголем од 0,5 MPa, може да се добие сечење без згура, но брзината на сечење е помала од онаа на помошниот гас. Напротив, односот помеѓу грубоста и брзината на обртот е во основа линеарен. Колку е помала брзината на обртот, толку е помала грубоста. Покрај тоа, содржината на елементите од легура е мала, а грубоста на површината за сечење е голема. Сепак, грубоста на површината за сечење на алуминиумските легури со висока содржина на легирани елементи е мала.

При сечење на авионски алуминиумски легури, исто така се користи двоен помошен проток на воздух. Односно, внатрешната млазница испушта азот, а надворешната млазница испушта проток на кислород, со притисок на гас од 0, 8M pa, може да се добие површина за сечење без остатоци од лепило.

(3) Процес и параметри на сечење.

Главните технички проблеми во континуираното ласерско сечење со CO2 на алуминиум и алуминиумски легури се елиминирање на вметнувањата на згура и подобрување на грубоста на површината за сечење. Покрај изборот на соодветен помошен гас и брзината на сечење, може да се преземат и следните мерки за да се спречи формирање на згура.

1. На задната страна на алуминиумската плоча премачкајте слој од средство против лепење на база на графит.

Филмот што се користи за пакување плочи од алуминиумска легура, исто така, може да спречи лепење на згура.

Табела 2-6 Референтни материјали за CO 2 ласерско сечење на легура A1CuMgmn.

Табела 2-7 Параметри за ласерско сечење CO 2 за легура на алуминиум, легура на алуминиум цинк бакар и легура на алуминиум силикон.