水刀激光切割技术水刀引导式激光器是激光器技术和水流技术的混合技术。在这个的激光切割工艺中,一个纤幼线状水刀被用作光波导,以使高功率激光射在工件上。与传统激光切割工艺相比,这种方法的主要优势在于:(1)平行的侧壁;(2)工件的低热量输入,归功于工件在激光脉冲之间的冷却恰好发生在它之前被加热的位置;(3)熔融金属及时排出,归功于水刀的高动量。相比与锯切,这种技术切割金属可以达到
钢板桩水刀引孔机组
水刀激光切割技术
水刀引导式激光器是激光器技术和水流技术的混合技术。在这个的激光切割工艺中,一个纤幼线状水刀被用作光波导,以使高功率激光射在工件上。与传统激光切割工艺相比,这种方法的主要优势在于:(1)平行的侧壁;(2)工件的低热量输入,归功于工件在激光脉冲之间的冷却恰好发生在它之前被加热的位置;(3)熔融金属及时排出,归功于水刀的高动量。相比与锯切,这种技术切割金属可以达到刺效果,施加在工件上的机械压力也小得多。
水刀引导激光切割系统,其中使用的水刀是5至50兆帕的纯去离子水和过滤水。喷嘴是由蓝宝石或钻石制成,以确保能够产生长而稳定的水刀。激光束,通过光纤由激光器传出,被校准,经过扩束器,然后集中穿过一个石英窗口,进入喷嘴。耦合单元和平常的光纤耦合单元类似,只除了喷嘴里的光亮度分布是平顶的,而且没有高斯分布。当激光进入水刀中,光在空气和水的接口处发生完全内反。

无砂水刀切割刀头
基本上水射流形成的过程可以描述为水流通过泵,高压管线,然后由喷嘴喷出。
在水切割工艺中,材料的切割过程可以描述成一种超音速刻蚀的过程。并不是因为压力,而是由于水射流本身的速度才能切除材料上的细微的部分和颗粒。压力和速度是能量的两种不同的形式。那么,水压是如何转变成水速这样的能源方式的呢?在一片小小的宝石上。一块宝石被粘在了高压管的顶端。在宝石上,我们钻了一个的孔。高压水流在通过宝石孔时就将压力转变成了速度。40Kpsi压力下水射流穿过宝石孔时产生2倍音速的流速;如果是60Kpsi的压力下则可以产生3倍音速的流速。

影响水切割机因素尽管随着喷嘴直径的增加,切割速度和切割深度均减小,但切缝宽度却增加了,即单位时间内材料的破损量是增加的。在同等压力条件下,对比用直径0.1mm和0.4mm喷嘴加工的材料切缝质量还发现,随着喷嘴直径的增加,切缝变宽,切屑粒径变大,切缝质量(粗糙度)也明显变差。喷嘴直径对切割质量的影响。试件在射流移动方向的直线度与喷嘴直径无关,切口角的大小与喷嘴直径无关。在相同压力下,喷嘴直径减少使射流穿透能力降低,从而使切割质量下降。从能耗、节约被加工材料、切割效率和设备投资等多方面因素考虑,对于普通材料切割的喷嘴直径较佳选择为016~110mm,不宜进行012mm以下的磨料射流切割。可以认为,材料破碎量随着射流功率的增加而增加这一总的能量关系并未改变。
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