一种新的碳钢快速切割方法

    大族激光智能装备集团HAFCH150光纤自动调焦智能化切割头（Pro版万瓦级切割头）、SP割嘴，12-15KW切割功率，氧气负焦点切割12-30mm普通碳钢（Q235B）。切割速度比传统正焦点工艺有大幅度提升。这种新的碳钢快速切割方法（简称SPNF）打破了以往固有的正焦点切割的思维，是一种颠覆传统的切割工艺。以往大家的思维意识就是功率上去了，但是使用氧气切割中厚碳钢的速度就是上不去。采用空气切割速度提起来了，但是切割毛刺大，耗气量大，频繁污染气路管道，易损易耗件损耗大，维护麻烦，使用成本高，这一直是困扰设备厂商和客户的难题。

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华北某客户20mm碳钢生产

华南某客户20mm碳钢生产

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    SPNF切割工艺的原理：使用能量密度与材料吸收率更高的负焦点光束垂直照射于板材，辅以光束同轴的超强氧气气流，能够快速有效的将熔融金属排出，从而实现快速切割。该工艺的优点为：⑴切割速度快，经济效益高；⑵板材吸收率高，局部热量积累小，更利于保护齿条和床身；⑶耗气量小（0.8-1bar），成本低，氧气更洁净，不易污染管道，易损易耗件的使用寿命更长；⑷使用喷嘴的口径大，不易发热，切割更稳定；⑸切割随动高度高，割嘴、陶瓷环不易损坏。

    HAFCH150光纤自动调焦智能化切割头，简称Pro版万瓦级切割头，该产品是功能部件产品中心2020年主推产品，发机量已超100套，客户现场使用稳定，获得很多客户好评。

    SP系列切割嘴为2018年底功能部件产品中心与CAE中心联合研究并推广的产品，19年初已成功申请使用专利。此款割嘴的优点为：气流从割嘴口喷出后，在下方流场空间内能够形成一股较高流速的射流，速度衰减较为平稳，射流场中不会出现激波。对碳钢进行切割时，气流能够垂直作用于整个切割断面，从而能够更有效的将熔融金属排出，提供更好的切割效果。

    注：该切割速度仅为内部Pro版切割头、SP割嘴的测试数据，仅供参考，不同切割头或割嘴可能会有出入。目前该工艺还在市场验证阶段，稳定性需要随动控制、设备硬件支持。