激光切割技术比其他方法的明显优点是:
(1)切割质量好。切口宽度窄(一般为0.1--0.5mm)、精度高(一般孔中心距误差0.1--0.4mm,轮廓尺寸误差0.1--0.5mm)、切口表面粗糙度好(一般Ra为12.5--25μm),切缝一般不需要再加工即可焊接。
(2)切割速度快。例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min;2mm厚的不
光纤激光器
激光切割技术比其他方法的明显优点是:
(1)切割质量好。切口宽度窄(一般为0.1--0.5mm)、精度高(一般孔中心距误差0.1--0.4mm,轮廓尺寸误差0.1--0.5mm)、切口表面粗糙度好(一般Ra为12.5--25μm),切缝一般不需要再加工即可焊接。
(2)切割速度快。例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min;2mm厚的不锈钢切割速度为3.5m/min,热影响区小,变形。
(3)清洁、安全、无污染。加工不同形状的零件,不需要更换“刀具”,只需改变激光器的输出参数。大大改善了操作人员的工作环境。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;就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水平。但是就以上显著的优点足以证明:CO2激光切割已经和正在取代一部分传统的切割工艺方法,特别是各种非金属材料的切割。它是发展迅速,日益广,的一种加工方法。
激光切割的原理
切割1头
是光路的后器件,其内置的透镜将激光光束聚焦,标准切割1头焦距有 5 英寸和 7.5 英寸(主要用于割厚板)两种。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。良好的切割质量与喷嘴和工件的间距有关,本机切割1头使用德国PRECITEC公司生产的非接触式电容传感头,在切割过程中可实现自动跟踪与修正工件表面与喷嘴的间距,调整激光焦距与板材的相对位置,以消除因被切割板材的不平整对切割材料造成的影响。自动找准材料的摆放位置(红光指示器)
激光切割是一种高能量、密度可控性好的无接触加工
激光束聚焦后形成具有极强能量的很小作用点,把它应用于切割有许多特点。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。首先,激光光能转换成惊人的热能保持在的区域内,可提供:(1)狭窄的直边割缝;(2)小的邻近切边的热影响区;(3)的局部变形。 其次,激光束对工件不施加任何力,它是无接触切割工具,这就意味着:(1)工件无机械变形;(2)无刀具磨损,也谈不上刀具的转换问题;(3)切割材料无须考虑它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影响,任何硬度的材料都可以切割。
激光所用气体
激光所用气体包括激光器工作和保护气体以及切割辅助气体。
激光器工作气体用于产生激光,保护气体用于保护光学器件、驱动光闸。激光器工作气体由氦气、氮气、二氧化碳气体按照一定比例混合。
激光切割加工
切割辅助气体主要是 N2 或 O2,有的材料切割可以使用压缩空气作为切割辅助气体。N2 切割的切割面比较光亮;O2 切割的切割面由于材料被氧化而发黑。切割辅助气体的纯度越高,切割面的质量越好。
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