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激光打孔的辦法同樣能用來切割工件。只要一面移動(dòng)工件,一面不斷地輸出激光進(jìn)行打孔,我們就可以在待加工的工件上打出一條整齊的切縫或打出一排整齊的小孔來。對(duì)后一種情況來說,就好像兩張有一排整齊的小孔的郵票可以很輕易地撕開一樣,人們可以施加壓力而把它們搬開。和打孔的情形不同的是,用于切割的激光器應(yīng)該具有較高的“重復(fù)頻率”,即每秒鐘好輸出幾十次到幾百次激光脈沖(而在打孔的應(yīng)用中,激光器每秒鐘輸出一次或幾次激光脈沖就已經(jīng)足夠了)。當(dāng)然,我們也可以利用連續(xù)輸出的激光器來進(jìn)行切割。目前看來,在切割應(yīng)用中,以二氧化碳激光器和摻鋁石榴石激光器的效果為佳。
1激光切割原理激光是一種高亮度、方向性好以及單色性好的相干光。聚焦后的激光束照在任何堅(jiān)硬的材料上都將產(chǎn)生上萬度的高溫。在此高溫下,任何堅(jiān)硬的材料都將瞬時(shí)急劇熔化和蒸發(fā),并產(chǎn)生很強(qiáng)烈的沖擊波,使熔化物質(zhì)爆炸式地噴射去除。2激光切割分類激光切割的分類標(biāo)準(zhǔn)有多種,一般根據(jù)激光切割原理和激光器對(duì)激光切割工藝進(jìn)行分類,此外還可按組成結(jié)構(gòu)、切割材料、工作空間等進(jìn)行分類。先,按照切割原理分類,可以分為:汽化切割、高壓氣聚焦熔化切割、氧化熔化切割。汽化切割:在高功率密度激光束的加熱下,0.5~6.0mm板材表面溫度會(huì)迅速升至沸點(diǎn)溫度,足以避免熱傳導(dǎo)造成的熔化,于是部分材料氣化成蒸汽消失,部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。切割氣體一般用氮?dú)饣驓鍤狻? 高壓氣聚焦熔化切割:當(dāng)入射的激光束功率密度超過某一值后,光束照射點(diǎn)處材料內(nèi)部開始蒸發(fā),形成孔洞,其將作為黑體吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金屬壁所包圍,然后與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。切割氣體一般用氮?dú)狻?/p>
1、激光功率密度大,工件吸收激光后溫度迅速升高而熔化或汽化,即使熔點(diǎn)高、硬度大和質(zhì)脆的材料(如陶瓷、金剛石等)也可用激光加工;2、激光頭與工件不接觸,不存在加工工具磨損問題;3、工件不受應(yīng)力,不易污染;4、可以對(duì)運(yùn)動(dòng)的工件或密封在玻璃殼內(nèi)的材料加工;5、激光束的發(fā)散角可小于1毫弧,光斑直徑可小到微米量級(jí),作用時(shí)間可以短到納秒和皮秒,同時(shí),大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至十千瓦量級(jí),因而激光既適于精密微細(xì)加工,又適于大型材料加工;6、激光束容易控制,易于與精密機(jī)械、精密測(cè)量技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)加工的高度自動(dòng)化和達(dá)到很高的加工精度;7、在惡劣環(huán)境或其他人難以接近的地方,可用機(jī)器人進(jìn)行激光加工。
對(duì)于具有復(fù)雜型腔、精度比較高的中厚板,如果用數(shù)控沖床來加工,也是一種加工方法,但只有數(shù)控沖床的步進(jìn)沖切的間隔越小,件加工的精度才能越高,所以相對(duì)來說加工的時(shí)間就長(zhǎng)了,效率不高不經(jīng)濟(jì),并且容易損壞刀具。如果用加工中心來加工,它能保證件的高精度要求,但是加工時(shí)間更長(zhǎng),不適合短期需要使用的件的加工。對(duì)于精度不是很高的件加工,沒有這個(gè)必要,況且加工中心加工的成本很高,而使用激光加工,就能夠比較快的對(duì)精度比較高的中厚板加工。
在健身器材制造過程中,需要進(jìn)行各種管材切割加工,隨著健身器材行業(yè)的創(chuàng)新升級(jí),對(duì)加工技術(shù)的要求越來越高,激光工業(yè)不銹鋼板材廠家切管機(jī)為健身器材制造帶來全新加工工藝。該設(shè)備可對(duì)圓管、方管、矩形管、異型管等型材進(jìn)行高速高質(zhì)量激光切割,可實(shí)現(xiàn)管材開孔、切斷、相貫線及常規(guī)方法難以實(shí)現(xiàn)的各種異工業(yè)不銹鋼板材廠家形復(fù)雜圖案的精密切割,設(shè)備柔性好、無需開模,地節(jié)省了新產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間。
1、切割速度:取決于激光的功率密度和被切材料的熱物理性質(zhì)及其厚度等。對(duì)于的激光切割條件,有一合理的切割速度范圍,切割速度過高,切口清渣不盡,甚至切不透;激光切割機(jī)的切割速度太低,則材料過燒,切口寬度和熱影響區(qū)大。2、切割軌跡:在進(jìn)行常州激光切割加工過程中,對(duì)于復(fù)雜輪廓或具有拐點(diǎn)的件的切割,由于加速度的變化,容易使拐點(diǎn)處過熱熔化而形成塌角,因而合理的切割軌跡是避免這一現(xiàn)象的有效辦法之一。所以,這是激光切割技術(shù)成熟就比較重要的,這樣切割出現(xiàn)失誤的可能性也比較少。切割速度和切割軌跡兩者終都會(huì)影響激光切割加工的速度和效果,切割加工的成品不好,也會(huì)影響產(chǎn)品的銷量。