金屬激光切割加工機(jī)的原理

激光束-成很小的光點(diǎn)其小直徑(可小于0.1mm),使焦點(diǎn)處達(dá)到-的功率密度(可超過106w/cm2).這時(shí)光束輸入(由光能轉(zhuǎn)換)的熱量遠(yuǎn)-過被材料反射,、傳導(dǎo)或擴(kuò)散部分,材料很快加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞.隨著光束與材料相對(duì)線性移動(dòng),使孔洞連續(xù)形成寬度很窄(如0.1mm左右)的切縫.切邊熱影響很小,基本沒有工件變形.切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助氣體.鋼切割時(shí)得用氧氣為輔助氣體與溶融金屬產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料,同時(shí)幫助吹走割縫內(nèi)的熔渣.塑料使用壓縮空氣,棉、紙等材料切割使用惰性氣體.進(jìn)入噴嘴的輔助氣體還能冷卻-透鏡,激光切割防止塵進(jìn)入透鏡座內(nèi)污染鏡片并導(dǎo)致鏡片過熱.

大多數(shù)有機(jī)與無機(jī)物都可以用激光切割.在工業(yè)制造占有分量很重的金屬加工業(yè),許-屬材料,不管它具有什么樣的硬度,都可進(jìn)行無變形切割(目前使用的金屬激光切割可切割工業(yè)用鋼的厚度已可接近20mm).

當(dāng)然,對(duì)高反射率材料,如金,、銀,、銅和鋁合金,它們也是好的傳熱導(dǎo)體,因此激光切割很困難,甚至不能切割某些難切割材料,可使用脈沖波激光束進(jìn)行切割,由于-的脈沖波峰值功率,會(huì)使材料對(duì)光束的吸收系數(shù)瞬間急劇提高.

激光切割加工為什么適合金屬切割?

主要是因?yàn)榻饘儆眉す膺M(jìn)行切割上本身沒有毛刺、褶皺,、切口小,、精度高,、而且效果比離子切割還要好.并且現(xiàn)在激光切割可以進(jìn)行系統(tǒng)化操作,使用上非常方便,根據(jù)圖紙就能進(jìn)行切割工作,同時(shí)也比沖切、模型壓成工藝上使用方便.激光切割看上去比模沖切割慢,但是就算是長時(shí)間使用模具上也不會(huì)有耗損情況,所以也不需要定期更換模具,而且同時(shí)還解決時(shí)間進(jìn)行修改模具安裝模具的工作,這樣就節(jié)省了生產(chǎn)耗材,同時(shí)也省下不少資金.

大部分的金屬材料都能被激光進(jìn)行切割工作,這也使得激光切割在工業(yè)制造上有非常重要的-,不過很-屬材料切割上很多都不需要考慮金屬本身的硬度問題,因?yàn)槎伎梢赃M(jìn)行無變形進(jìn)行切割,這也是為什么激光切割廣泛應(yīng)用于金屬切割市場工作的原因之一.不過同時(shí)也有很-屬是屬于高反射率材料金屬,有非常-的熱傳導(dǎo)性能,用激光切割上就非常難以進(jìn)行,因?yàn)檫@些材料會(huì)迅速的反射熱量同時(shí)吸收的熱量也會(huì)進(jìn)行迅速傳遞散開,熱量就難以讓局部過熱達(dá)到切割效果.

同時(shí)切割上的尺寸和形狀變化中,切割方式上激光切割上,同時(shí)也有-良的表現(xiàn)效果,切割上本身價(jià)格也比較低廉,同時(shí)還能在切割邊緣產(chǎn)生一個(gè)淺硬化層,能提高模具邊緣部分的耐磨性能,這樣也同時(shí)提高了被激光切割金屬的壽命.