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发布时间:2021-12-25 10:33:48
聚焦的激光束照到工件上时,照射区域会急剧升温以使材料熔化或者
当聚焦的激光束照到工件上时,照射区域会急剧升温以使材料熔化或者气化。一旦激光束穿透工件,切割过程就开始了:激光束沿着轮廓线移动,同时将材料熔化。通常会用一股喷射气流将熔融物从切口吹走,在切割部分和板架间留下一条窄缝,窄缝几乎与聚焦的激光束等宽。
火焰切割是切割低碳钢时采用的一种标准工艺,采用氧气作为切割气体。氧气加压到高达6bar 后吹进切口。在那里,被加热的金属与氧气发生反应:开始燃烧和氧化。化学反应释放大量的能量(达到激光能量的五倍)辅助激光束进行切割。
气化切割将材料蒸发,尽可能减小了
气化切割将材料蒸发,尽可能减小了对周围材料的热效应影响。采用连续 CO2 激光加工蒸发低热量、高吸收的材料就可以达到上述效果,例如薄的塑料薄膜以及木材、纸、泡沫等不熔化的材料。
超短脉冲激光使这项技术可以应用于其他材料。金属中的自由电子吸收激光并剧烈升温。激光脉冲不与熔融的粒子和等离子体反应,材料直接升华,没有时间将能量以热量的形式传给周围材料。皮秒脉冲烧蚀材料时没有明显的热效应,没有熔化和毛刺形成。
偏振度表明多少百分比的激光被转换
许多参数影响激光切割过程,其中一些取决于激光器和机床的技术性能,而另一些是变化的。偏振度表明多少百分比的激光被转换。典型的偏振度一般在 90% 左右。这对于高质量的切割已经足够了。焦点直径影响切口宽度,可以通过改变聚焦镜的焦距改变焦点直径。更小的焦点直径意味着更窄的切口。焦点位置决定了工件表面上的光束直径和功率密度以及切口的形状。
线切割有更高的精度,但速度很慢,需要用其它方法
对金属的加工,线切割有更高的精度,但速度很慢,有时需要用其它方法另外穿孔、穿丝才能进行切割,而且切割尺寸受到很大局限。激光切割切口细窄,切缝两边平行并且与表面垂直,切割零件的尺寸精度可达±0.2mm。水切割不会产生热变形,精度为±0.1mm,若使用动态水切割机可提高切割精度,切割精度可达±0.02mm,消除切割斜度。线切割加工精度一般为±0.01~±0.02mm,高可达±0.004mm。
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