数控火焰切割机穿孔加工方式及对比

截止2018年上半年统计数据显示，在我国机械加工及相关行业中，采用数控火焰切割机实现金属材料加工应用占比达到六成以上，大部分生产企业的火焰切割正逐步由早期的初加工应用向精细切割方向转移，这里除了有国内数控火焰切割机制造企业及数控自动化应用技术的推动之外，更主要的原因在于目前下游行业生产加工工艺的提升。提升数控火焰切割机设备应用的关键，仍然在于完善火焰切割方式实现材料的穿孔加工技术及控制优化，总结来看有以下几种方式。

一、数控火焰切割机穿孔加工方式

1. 熔化切割

当入射的激光束功率密度超过某一值后，光束照射点处材料内部开始蒸发，形成孔洞。一旦这种小孔形成，它将作为黑体吸收所有的入射光束。小孔被熔化金属壁所包围，然后，与光束同轴的辅助气流把孔洞周围的熔融材料带走。随着工件移动，小孔按切割方向同步横移形成一条切缝。激光束继续沿着这条缝的前沿照射，熔化材料持续或脉动地从缝内被吹走。

2. 控制断裂切割

对于容易受热破坏的脆性材料，通过激光束加热进行高速、可控的切断，称为控制断裂切割。这种切割过程主要内容是：激光束加热脆性材料小块区域，引起该区域内的热梯度和严重的机械变形，导致材料形成裂缝。只要保持均衡的加热梯度，激光束可引导裂缝在任何需要的方向产生。

3. 汽化切割

在高功率密度激光束的加热下，材料表面温度升至沸点温度的速度是如此之快，足以避免热传导造成的熔化，于是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体流吹走。

4. 氧化熔化切割

熔化切割一般使用惰性气体，如果代之以氧气或其它气体，材料在激光束的照射下被点燃，与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源，称为氧化熔化切割。

二、数控火焰切割机穿孔方式对比

数控火焰切割机异型切割加工中，对于圆孔切割常见，那么我们在操作中经常听到穿孔技术，那么到底什么是的穿孔技术呢？数控火焰切割机的组合切割方式中，火焰与等离子切割加工均能完成对材料的开孔切割，但操作分类各有特点。

1. 数控火焰切割机爆破穿孔切割

材料经连续激光的照射后在圆心形成一个凹坑，然后由与激光束同轴的氧流很快将熔融材料去除形成一个孔。

2. 数控火焰切割机脉冲穿孔切割

采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化，常用空气或氮气作为辅助气体，以减少因放热氧化使孔扩展，气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射，逐步深入，因此厚板穿孔时间需要几秒钟。