依德复合激光切割机火焰切割原理


1. 激光预热穿孔(精准点火)
利用能量集中光纤激光束聚焦成高能量密度光斑(10⁶–10⁷ W/cm²)。
- 瞬间将碳钢局部加热至燃点≈1350℃,秒级穿透厚板(替代传统火焰的缓慢预热)。
2. 氧气燃烧放热(主能量源)
- 同轴喷出高压纯氧(≥99.9%),与高温铁发生剧烈氧化反应:
4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃ + 大量热量
- 反应热是激光能量的3–5倍,成为切割厚板的主力热源。
3. 高压气流排渣+持续控温
- 高压氧气流吹除熔渣,保障切口干净无挂渣。
- 激光持续照射,维持切割前沿高温,引导燃烧方向,保证精度。
依德复合激光切割机,可实现全自动工艺模块,针对不同厚度钢板,自动切割,同时自动调气,自动穿孔,有效降低操作难度,同时提高加工效率和精度。
二、设备构成(双系统协同)
- 激光系统:光纤激光器(常用3–6kW)、聚焦头、光路、数控系统(定位/轨迹控制)。
- 火焰系统:氧气供气单元(稳压、流量控制)、同轴喷嘴、气体控制阀。
- 机床主体:龙门/床身、伺服驱动、工作台(板/管兼容可选)。
- 控制系统:集成激光/火焰时序与参数,自动切换薄板(纯激光)/厚板(复合)模式。
三、工作流程(3步协同)
1. 定位→激光穿孔:数控定位,激光瞬时穿孔(如140mm碳钢≈7.65秒)。
2. 复合切割:激光持续引导,高压氧气跟进燃烧放热,高速移动完成切割。
3. 收尾→停氧→激光修边:切断后停氧,激光小幅修边,保证切口垂直度(±0.1mm)。
四、关键优势(对比传统工艺)
1.厚板能力跃升:碳钢切割可达300mm(纯激光难超50mm,大厚度火焰难穿孔,需要手动打引孔问题)。
2.效率翻倍:穿孔提速300-5000%+,厚板切割速度是纯火焰提高 30%-50%。
3. 精度与质量:热影响区缩小至传统火焰的1/3,切口垂直、无挂渣。
4. 成本大降:一小时大概只需要2-3度电,同时钢板切割时候无需预热。操作简单方便。
五、适用场景
- 材质:碳钢(优选)、低合金钢;不锈钢/铝一般用纯激光或光纤切割。
- 厚度:薄板(≤20mm)纯激光高速精切;中厚板(20–300mm)激光+火焰复合。
- 行业:钢结构、工程机械、船舶、压力容器、重型装备制造。