激光切割的优点
激光切割钢材时,氧气和聚焦的激光束是通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束。当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超过电加工。对气流的基本要求是进入切口的气流量要大,速度要高,以便足够的氧化使切口材料充分进行放热反应;同时又有足够的动量将熔融材料喷射吹出。因此除光束的质量及其控制直接影响切割质量外,喷嘴的设计及气流的控制(
点阵激光
激光切割的优点
激光切割钢材时,氧气和聚焦的激光束是通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束。当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超过电加工。对气流的基本要求是进入切口的气流量要大,速度要高,以便足够的氧化使切口材料充分进行放热反应;同时又有足够的动量将熔融材料喷射吹出。因此除光束的质量及其控制直接影响切割质量外,喷嘴的设计及气流的控制(如喷嘴压力、工件在气流中的位置等)也是十分重要的因素。目前激光切割用的喷嘴采用简单的结构,即一锥形孔带端部小圆孔(如图4)。通常用实验和误差方法进行设计。
激光熔化切割
激光熔化切割时,用激光加热使金属材料熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体(Ar、He、N等),依靠气体的强大压力使液态金属排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割,如不锈钢、钛、铝及其合金等。
激光切割应注意的问题
前面分析了激光切割主要的几个技术参数,它们决定了切割工艺的主要方 面,但并不是只要把握了这就一定能加工出高质量的产品,还有几个问题是特别需 要引起注意的:
1、切速的选择
激光切割的速度大可达200—300mm/s,实际加工时往往只有大速的 1/3 —1/2,因为速度越高,伺服机构的动态精度就越低,直接影响切割质量。有实验表明,切割圆孔时,切速越高,孔径越小,加工的孔圆度就越差。
激光切割
切缝窄工件变形小
激光束聚焦成很小的光点,使焦点处达到很高的功率密度。特别需要注意的一点是激光切割机的冷却系统——冷却柜,很多公司直接用家用空调来冷却,那样的效果其实大家都清楚,非常不好,’hao的办法是使用工业空调,专机,才能达到‘hao效果。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分,材料很快加热至汽化程度,蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小,基本没有工件变形。切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助汽体。钢切割时利用氧作为辅助汽体与熔融金属产生放热化学反应氧化材料,同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚一类塑料使用压缩空气,棉、纸等材料切割使用惰性汽体。进入喷嘴的辅助汽体还能冷却聚焦透镜,防止进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。
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