光纤激光切割头的组成和功能

光纤激光切割头的组成和功能

光纤激光切割机已经成为金属项目制造的主流设备,其中激光切割头是光纤激光切割机的核心部件。大功率光纤激光切割头一般由喷嘴、聚焦镜、辅助系统和聚焦跟踪检测系统组成。

光纤激光切割头


喷嘴

喷嘴一般与光纤激光切割头同轴,形状多样。选择喷嘴时,要使其直径必须大于聚焦后的光束,即激光束通过喷嘴时不能使其碰壁。

喷嘴口径尺寸是不相同的。大口径的喷嘴对聚焦激光束没有很严苛的要求。而口径较小的喷嘴对聚焦后的光束要求较高,要保证激光束的准直性、直径能够完美贴合喷嘴口径。在实际应用过程中,选择合适的口径是非常重要的,因为辅助气体的出口也在喷嘴部分。如果口径过小,会导致喷嘴气流紊乱;如果口径过大,喷嘴会因为高温导致部分变形。


聚焦镜

聚焦镜位于喷嘴的正上方,主要作用是聚焦光束从而获得一个具有密集能量的光斑。而聚焦镜又可以分为透射、反射两种类型。其中,透射镜一般应用在透射式激光头;反射镜一般用在反射式激光头上。透镜的材料选择范围比较广,其中硒化锌材料以超高的透光率、最低的光吸收率成为透镜材料首选。

正常情况下,聚焦镜的焦距越小,聚焦后光斑的直径就小、焦深会变浅。当光纤激光切割机加工厚钣金时,焦深较浅会严重影响切割质量,产生毛刺、毛边。不仅如此,焦深较浅会使切割头与金属板材距离缩短,熔渣容易侵入激光头产生不好的影响。所以,我们应该尝试使用合适的焦距来进行后期切割程序。您可以按照以下建议操作:

当金属板厚度较大时,可以采用较大焦距、加强激光器功率来缓解光斑能量薄弱的状态;当金属板厚度较小时,可采用小焦距以达到高速切割。


辅助系统

辅助系统包括水冷系统、辅助气体和保护气帘

水冷系统是在不影响切割效率和切割质量的情况下为光纤激光切割头降温,保护其可以正常运作。辅助气体可以辅助燃烧或者防止金属挂渣,不同的辅助气体发挥的作用不同。因此切割不同的金属板材,需要选择不同的辅助气体。当切割活泼金属时,往往采用惰性气体,防止附加热量影响切割效果。反之,就采用活性的气体,增加热量切割。


聚焦跟踪检测系统

聚焦跟踪检测系统是为了保障稳定的聚焦光斑。根据不同的要求,在切割头上安装不同功能的检测装置,来维持低切割失误率。


以上为光纤激光切割头的主要组成部分和功能。了解更多光纤激光切割机的信息,您可以在线交流。


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