03, 2023
by oreelaser
炭素鋼の 滑らかな面を切断するとき、板材の厚さが確定したとき、一つの極限出力が存在する。
酸素で 炭素鋼の光沢面を切断するプロセス分析:
▲酸素の気流径は板材表面 レーザ スポット 径より小さい。
(1)レーザーの3大役割
①切断開始前予熱作用—切断開始前鋼板温度を燃焼点温度(>1000℃)以上に加熱して酸素と高温の酸化反応を起こすようにする。
②切断過程の予熱作用 - 切開前側一定区域内の鋼板を燃焼点温度以上に加熱して切断気流が過ぎると表面が急速に酸化反応を起こすようにする。
③切開地熱量補償作用—切開地点で熱伝導、放射、スラグ除去などによる熱損失を補償し、切断紙温度を保障する。
(2)酸素の役割
切開作用 - 酸素は高温の鉄と激しい酸化放熱反応を起こして金属を溶かし、同時に溶剤を除去します。
滑らかな 切断面切断条件:
①小さいノズルで切開して気流径が小さい場合に適用
②板材表面の光と斑点の直径が十分に大きいため、大きな利点量が必要である。
③板材が厚いほど光スポットの直径が大きくなり、粘着量も大きくなる。
④板材表面の光斑点を照射して短時間内に鋼板温度を燃焼点温度(>1000℃)以上に加熱すればよい。過度の出力はむしろ熱入力を増加させて板材過熱の原因となり切断効果に不利である。
炭素鋼光面切断時に中薄板、マンワット級出力に対する強みを発揮できないことが分かる。解決策は空気切断でステンレスのように炭素鋼を切り出すことができ、ワンワ級レーザーのエネルギーを十分に発揮して炭素鋼に対する高速切断を可能にすることである。