數控火焰切割機穿孔加工方式及對比

截止2018年上半年統計數據顯示，在我國機械加工及相關行業中，采用數控火焰切割機實現金屬材料加工應用占比達到六成以上，大部分生產企業的火焰切割正逐步由早期的初加工應用向精細切割方向轉移，這里除了有國內數控火焰切割機制造企業及數控自動化應用技術的推動之外，更主要的原因在于目前下游行業生產加工工藝的提升。提升數控火焰切割機設備應用的關鍵，仍然在于完善火焰切割方式實現材料的穿孔加工技術及控制優化，總結來看有以下幾種方式。

一、數控火焰切割機穿孔加工方式

1. 熔化切割

當入射的激光束功率密度超過某一值后，光束照射點處材料內部開始蒸發，形成孔洞。一旦這種小孔形成，它將作為黑體吸收所有的入射光束。小孔被熔化金屬壁所包圍，然后，與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。隨著工件移動，小孔按切割方向同步橫移形成一條切縫。激光束繼續沿著這條縫的前沿照射，熔化材料持續或脈動地從縫內被吹走。

2. 控制斷裂切割

對于容易受熱破壞的脆性材料，通過激光束加熱進行高速、可控的切斷，稱為控制斷裂切割。這種切割過程主要內容是：激光束加熱脆性材料小塊區域，引起該區域內的熱梯度和嚴重的機械變形，導致材料形成裂縫。只要保持均衡的加熱梯度，激光束可引導裂縫在任何需要的方向產生。

3. 汽化切割

在高功率密度激光束的加熱下，材料表面溫度升至沸點溫度的速度是如此之快，足以避免熱傳導造成的熔化，于是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。

4. 氧化熔化切割

熔化切割一般使用惰性氣體，如果代之以氧氣或其它氣體，材料在激光束的照射下被點燃，與氧氣發生激烈的化學反應而產生另一熱源，稱為氧化熔化切割。

二、數控火焰切割機穿孔方式對比

數控火焰切割機異型切割加工中，對于圓孔切割常見，那么我們在操作中經常聽到穿孔技術，那么到底什么是的穿孔技術呢？數控火焰切割機的組合切割方式中，火焰與等離子切割加工均能完成對材料的開孔切割，但操作分類各有特點。

1. 數控火焰切割機爆破穿孔切割

材料經連續激光的照射后在圓心形成一個凹坑，然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個孔。

2. 數控火焰切割機脈沖穿孔切割

采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化，常用空氣或氮氣作為輔助氣體，以減少因放熱氧化使孔擴展，氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。每個脈沖激光只產生小的微粒噴射，逐步深入，因此厚板穿孔時間需要幾秒鐘。