激光切割技术概述
激光切割是激光加工行业中***重要的一项应用技术。例如,操作工可以选择使用等离子切割零件的外部,然后使用光纤激光切割内部形状。它占整个激光加工业的70%以上。激光切割与其他切割方法相比,***da区别是它具有高速、高精度及高适应性的特点。同时还具有割缝细、热影响区小、切割面质量好、切割时无噪声、切割过程容易实现自动化控制等优点。激光切割板材时,不需要模具,可以替代。
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一些需要采用复杂大型模具的冲切加工方法,能大大缩短生产周期和降低成本。 因此,目前激光切割已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门中。
辅助气体压力对切割质量的影响
一般情况下,材料切割都需要使用辅助气体,问题主要牵涉到辅助气体的类型和压力。所能够切割的材料板厚也格进一步地提高,高功率激光可以通过使用Q开关或加载脉冲波,从而使低功率激光器产生出高功率激光。通常,辅助气体与激光束同轴喷出,保护透镜免受污染并吹走切割区底部熔渣。对非金属材料和部分金属材料,使用压缩空气或惰性气体,清除融化和蒸发材料,同时***切割区过度燃烧。
对大多数金属激光切割则使用活性气体(只要是O2),形成与炽热金属发生氧化放热反应,这部分附加热量可提高切割速度1/3~1/2。
在确保辅助气体前提下,气体压力大小是个极为重要的因素。(1)采用三维激光切割系统或配置工业机器人,切割空间曲线,开发各种三维切割软件,以加快从画图到切割零件的过程。当高速切割薄型材料时,需要较高的气体压力以防止切口背面粘渣(热粘渣到工件上还会损伤切边)。当材料厚度增加或切割速度较慢时则气体压力宜适当降低,为了防止塑料切边霜化,也以较低气体压力切割为好。
激光切割实践表明,当辅助气体为O2时,它的纯度对切割质量有明显影响。O2纯度降低2%会降低50%的切割速度,并导致切口质量显著变差。
激光切割机的三组效应的特点
首先,温度效应(thermaleffect):激光切割加工的软***切割主要是为了实现这一效果。激光加工设备中的一些防护措施(1)激光加工设备,是一定要进行安全并可靠接地的。如果激光能量水分子,使水分子可以兴奋的高速动能,流体动能将能够达到一个好的效果的***切割,即水分子作为切削介质的使用。水分子可以很容易地吸收激光能量的波长,但不会***水分子键结构。
第二,机械效应(mechanicaleffect):激光切割硬***能力不是从温度效应,而是由***的能量蒸发的水(蒸发),导致***的压力(internalpressure)增加,硬***熔点是没有达到之前,会导致***的断裂(断裂),这种现象称为微爆发
(微爆),温度的影响并不直接相关。
第三,流体力学效应(hydrodynamiceffect):例如,新erbium-chromium YSGG激光(ErbiumChromium:Yttrium-Scandium-Gallium-Garnetlaser),主要用于激光激发的水分子产生高速流体动力学。***将吸收激光能量的温度将上升,当温度在370摄氏度到600摄氏度时,***不会改变,一旦超过600 C时开始凝固,止血可以实现温度超过1000摄氏度时,细胞之间的水会蒸发,剩下的***脱水碳化时超过2000°C。同时,对于确定何时使用光纤激光切割来说,要切割材料的厚度是一项很重要的因素。