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激光切割采用激光束照射到鋼板表面時(shí)釋放的能量來(lái)使不銹鋼熔化并蒸發(fā)。激光源一般用二氧化碳激光束,工作功率為500~2500瓦。所以金屬激光切割機(jī)在發(fā)展中一定要保存自身的實(shí)力,這樣它才能夠有足夠的實(shí)力帶領(lǐng)著激光設(shè)備重新取得市場(chǎng)好的發(fā)展位置。該功率的水平比許多家用電暖氣所需要的功率還低,但是,通過(guò)透鏡和反射鏡,激光束聚集在很小的區(qū)域。能量的高度集中能夠進(jìn)行迅速局部加熱,使不銹鋼蒸發(fā)。
此外,由于能量非常集中,所以,僅有少量熱傳到鋼材的其它部分,所造成的變形很小或沒有變形。利用激光可以非常準(zhǔn)確地切割復(fù)雜形狀的坯料,所切割的坯料不必再作進(jìn)一步的處理。
CO2激光切割的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是光、機(jī)、電一體化的綜合技術(shù)。
激光束的參數(shù)、機(jī)器與數(shù)控系統(tǒng)的性能和精度都直接影響激光切割的效率和質(zhì)量。特別是對(duì)于切割精度較高或厚度較大的零件,必須掌握和解決以下幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù):1、焦點(diǎn)位置控制技術(shù)2.切割穿孔技術(shù)3.噴嘴設(shè)計(jì)及氣流控制技術(shù)4、控制斷裂切割
激光切割的優(yōu)點(diǎn)之一是光束的能量密度高,一般10W/cm2。由于能量密度與4/πd2成正比,所以焦點(diǎn)光斑直徑盡可能的小,以便產(chǎn)生一窄的切縫;同時(shí)焦點(diǎn)光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡焦深越小,焦點(diǎn)光斑直徑就越小。但切割有飛濺,透鏡離工件太近容易將透鏡損壞,因此一般大功率CO2激光切割工業(yè)應(yīng)用中廣泛采用5〃~7.5〃″(127~190mm)的焦距。實(shí)際焦點(diǎn)光斑直徑在0.1~0.4mm之間。對(duì)于高質(zhì)量的切割,有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關(guān)。金屬激光切割機(jī)通過(guò)自身在市場(chǎng)中長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展,讓它在市場(chǎng)中慢慢散發(fā)出屬于自身獨(dú)有的發(fā)展韻味,而這個(gè)韻味能夠讓金屬激光切割機(jī)更加的能夠吸引來(lái)自四面八方的客戶群體。例如用5〃的透鏡切碳鋼,焦深為焦距的 2%范圍內(nèi),即5mm左右。因此控制焦點(diǎn)相對(duì)于被切材料表面的位置十分重要。顧慮到切割質(zhì)量、切割速度等因素,原則上6mm的金屬材料,焦點(diǎn)在表面上;6mm的碳鋼,焦點(diǎn)在表面之上;6mm的不銹鋼,焦點(diǎn)在表面之下。
在激光的氣化切割過(guò)程中,材料在割縫處發(fā)生氣化,此情況下需要非常高的激光功率。
為了防止材料蒸氣冷凝到割縫壁上,材料的厚度一定不要大大超過(guò)激光光束的直徑。該加工因而只適合于應(yīng)用在必須避免有熔化材料排除的情況下。
——在激光的氣化切割中,較優(yōu)光束聚焦取決于材料厚度和光束質(zhì)量。
——激光功率和氣化熱對(duì)較優(yōu)焦點(diǎn)位置是有一定的影響。
——在板材厚度一定的情況下,較大切割速度反比于材料的氣化溫度。
——所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取決于材料、切割深度和光束焦點(diǎn)位置。
——在板材厚度一定的情況下,假設(shè)有足夠的激光功率,較大切割速度受到氣體射流速度的限制。
激光切割有哪些優(yōu)勢(shì)?
激光加工符合當(dāng)代環(huán)保需求,而且激光加工本身就是無(wú)毒無(wú)危害,使用上能源清潔衛(wèi)生,符合國(guó)家出臺(tái)的環(huán)保要求,是新型環(huán)保能源,同時(shí)也避免機(jī)械的腐蝕、絲印等其它傳統(tǒng)切割可能會(huì)遇到的問(wèn)題,在進(jìn)行切割上維護(hù)保養(yǎng)要求更低,操作上更便捷.
其次,加工上技術(shù),是傳統(tǒng)切割方式不能比擬的.激光切割后的光斑直徑非常的小,而且切割加工上計(jì)算精密,同時(shí)加工的材料熱影響區(qū)間小,所以可以說(shuō)元件使用上基本不變形.同時(shí)激光束也可以透過(guò)物體隔層進(jìn)行加工,同時(shí)也可以進(jìn)行微區(qū)域進(jìn)行加工,可以完成一切常規(guī)方法沒有辦法執(zhí)行切割,然后,靈活性非常強(qiáng),同時(shí)也不需要模具的支持也輔助材料的的準(zhǔn)備,不管是單件還是批量生產(chǎn),都能隨時(shí)進(jìn)行加工.
后,激光加工上成本低廉,操作簡(jiǎn)單,加工上也不需要其它的耗材消耗,只需要激光器進(jìn)行工作就可以了,同時(shí)可以長(zhǎng)期連續(xù)作業(yè).加工的速度上非常快,可由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)進(jìn)行出產(chǎn)加工.十分便利.