當光學元件(如加工鏡頭、PR鏡或窗口等)上有污漬時。)激光束穿透的地方,激光束穿透后會發生熱透鏡效應,切割面變得粗糙,出現夾渣,甚至過熱。
當激光切割機的加工質量變差時,在判斷是否受熱透鏡效應影響時,需要檢查光學元件的性能是否隨激光束的照射時間而變化。在加工初期,光學元件還處于低溫狀態,隨著加工的進展,熱透鏡效應的影響會從切割面的質量上表現出來。
[原因]
反射式光學元件(如折射鏡)可以從背面直接被高x冷卻,反射式光學元件j幾乎不會有熱鏡效應;而透射式光學元件只能通過冷卻其周圍來間接冷卻,光學元件的兩面都會發熱,因此容易產生熱透鏡效應。當溫度升高時,光學元件會發生熱變形,激光切割機激光束的折射率也會發生變化,激光束的聚焦特性也會發生變化。
[解決方法]
比較激光切割機床加工工件開始和結束時的切割面。在加工初期,由于激光束照射時間短,光學元件仍處于低溫狀態,熱透鏡效應的影響相對較小。但是,在切割時間需要超過10s的加工結束時,由于光學元件長時間受到激光束的照射,會發生熱透鏡效應,焦點位置和光束圖案也會發生變化。
一旦焦點位置發生變化或光束圖案發生變化,在連續照射過程中不會自動回到原來的狀態。與加工開始和加工結束時的切削表面相比,加工結束時的質量變差,表明發生了熱透鏡效應。如果兩地處于同一水平狀態良好,說明熱透鏡效應沒有發生。
激光切割機加工不銹鋼時,在判斷是否發生了熱透鏡效應時,需要觀察加工開始和結束時的掛渣情況。如果加工處的毛刺量增加,則可能表明發生了熱透鏡效應。此外,為了去除其他原因造成的方向性,如光束圖案不均勻或光軸傾斜等,在比較時要注意相同切割面(加工方向相同)的比較。