Экспериментальная оптимизация газолазерной резки толстых стальных листов

Представлены результаты экспериментальной оптимизации процесса лазерной резки листов низкоуглеродистой стали толщиной 5 — 25 мм. Резка проводилась с помощью СО₂-лазера, в качестве вспомогательного газа использовался кислород. Установлено, что минимум шероховатости поверхности достигается в том случае, если во всем диапазоне толщин остаются постоянными лазерная энергия, приходящаяся на единицу объема удаляемого материала, и мощность на единицу толщины листа. Эти величины равны ~200 Дж/мм³ и ~200 Вт/мм. Им соответствует постоянное значение числа Пекле Pe = 0.5. Результаты позволяют определить оптимальные для данной толщины листа мощность излучения и скорость резки. В пределе больших толщин условия резки, при которых шероховатость минимальна, записываются в виде соотношений между безразмерными переменными.