激光切割发展现状

近年来，激光技术在金属板材切割领域得到了广泛的应用，国产数控激光切割机床发展迅猛。激光切割是利用高功率密度的激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化，同时与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。然而九尚机械发现有些设备厂家对激光切割金属板材产生的烟尘对人体和环境的危害研究较少，一些厂家出于成本的考虑，内部风道设计较为简单，导致抽风效果不好。

烟尘产生原因

激光汽化切割：在高功率密度激光束的加热下，大约40%的材料汽化成蒸汽消失，60%的材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体吹走，与空气中的细小颗粒结合，形成粉尘。

激光熔化切割：当入射的激光束功率密度超过某一值后，照射处的材料开始蒸发，形成孔洞，而光速周围的材料则被熔化。然后，与光速同轴的辅助气流把周围的熔融材料带走，形成烟尘。

激光氧化切割：材料表面在激光束的照射下，很快被加热到燃点温度，随之与氧气发生激烈的燃烧反应，放出大量热量，使材料内部形成充满蒸汽的小孔，而小孔的周围为熔融的金属壁包围所包围，这些蒸汽和熔融物质被辅助气流带走，漂浮在作业车间，形成粉尘和烟雾。

切割烟尘产生的危害

烟尘危害很容易被操作者忽略，激光产生的高温作用于加工材料，产生大量蒸汽和烟雾，这些烟雾中多含有大量化学成分，对人的身体造成极大危害，另外，激光切割产生的一些气体（如二氧化碳），更易伤害人的呼吸系统。这样的切割烟尘污染问题不处理，显然是不行的，不管是从环评方面考虑还是从机器自身使用寿命、员工健康方面考虑，激光切割机都需要配备定制的除尘方案。

处理工艺

采用PTFE滤料制成的特制滤筒(聚酯+覆膜)，同时具有膜过滤和刚性机体过滤的特点。坚固的刚性过滤体能承受较高的工作压力，不需任何骨架支撑，并能受一定的机械冲击力，反吹时滤筒不变形。由于除尘器面板采用螺栓紧固易于拆装，滤筒采用三耳吊装，因此安装和更换滤筒极为方便。

焊烟滤筒过滤器具有以下特点：

①粉尘捕集效率高：过滤元件的除尘效率是由其本身特有的结构和涂层来实现的，适用于极细和特殊粉尘，通常对0.3μm以上超细粉尘的除尘效率可达到>99.8?%。由于焊接、切割烟尘颗粒直径大部分在0.2μm以上，因此特别适合金属焊接、切割烟尘的净化过滤。

②压力损失稳定：由于滤筒是通过表面的PTFE涂层对粉尘进行捕捉的，其光滑的表面使粉尘很难透过与停留，过滤筒母体层中不会发生堵塞现象，阻力损失仅与过滤风速有关。

③采用PTFE滤料制成的特制滤筒(聚酯+覆膜)，具有阻燃的作用。

④清灰效果好：滤筒的刚性结构，使得脉冲反吹气流向空隙喷出时，滤筒无变形，表层粘附的粉尘，在瞬间即可被除去。

⑤使用寿命可达1～2年，大大减少了更换滤芯的次数;滤筒的无故障运行时间长，不需要经常的维护与保养。

收集的切割粉尘将均匀输送到除尘主机进行过滤处理。主机结构与焊接粉尘集中除尘系统相同。安装的滤筒将拦截大于0.3μm的灰尘，从而完成切割灰尘的净化过程。这种吹吸除尘设备对激光切割粉尘的处理效率达90%以上，效果非常明显。由于安装简单、成本低廉，烟尘收集器已成为激光切割最流行的除尘方法。