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激光切割机的热透镜效应是怎样的?怎么区分?
发布时间:2021-01-04 浏览:349 次
       问:激光切割机的热透镜效应是什么?怎么区分?
       答:当光学元件(如加工镜头、感光镜或窗口等)激光切割机的激光束经过的地方有污渍,激光束经过后会产生热透镜效应,切割面会变得粗糙,挂渣甚至烧伤。
       当激光切割机的加工质量变差时,要判断是否收到热透镜效应的影响,首先要检查光学元件的性能是否随着激光束的照射时间而变化。在加工之初,光学元件还处于低温状态,随着加工的进行,热透镜效应的影响会从切削表面质量表现出来。
       原因:反射式光学元件(如折射器)可从背面直接高效冷却,反射式光学元件几乎不发生热透镜效应;而反射式光学元件只能通过冷却其周围来间接冷却,光学元件的两面都会产生热量,因此容易产生热透镜效应。当温度升高时,光学元件会发生热变形,激光切割机的激光束的折射率也会发生变化,激光束的聚光特性也会发生变化。
       解析方法:比较激光切割机加工的工件开始和结束的切割表面。在加工初期,由于激光束照射时间短,光学元件处于低温状态,热透镜效应的影响相对较小。当切割时间超过10s时,光学元件被激光束长时间照射,会产生热透镜效应,聚焦位置和光束图案也会发生变化。
       一旦焦点位置改变或光束模式改变,在连续照射过程中不会自动回到初始状态。对比加工开始和结束时的切割面,加工结束时的质量变差,说明出现了热透镜效应;如果两个质量状态都一样好,说明没有热透镜效应。
       激光切割机加工不锈钢,板端是否出现热透镜效应时,需要观察加工开始和结束时的挂渣情况。如果加工处的毛刺量增加,可能说明热透镜效应已经发生。此外,为了消除光束模式不均匀或光轴倾斜等其他原因造成的方向性,应注意 相同切削面(相同加工方向)的对比。
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