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激光切割機的職業(yè)應用

時(shí)間:2021-10-21 3:00:00 來(lái)源:http://www.china-postmart.com/news702235.html

1、汽化切開(kāi)。
在激光切割機進(jìn)程中,資料表面溫度升至沸點(diǎn)溫度的速度是如此之快,足以防止熱傳導構成的熔化,所以部分資料汽化成蒸汽消失,部分資料作為噴出物從切縫底部被輔佐氣體流吹走。此情況下需求非常高的激光功率。
為了防止資料蒸氣冷凝到割縫壁上,資料的厚度必定不要大大超越激光光束的直徑。該加工因而只適合于應用在必須防止有熔化資料掃除的情況下。該加工實(shí)際上只用于鐵基合金很小的運用范疇。
該加工不能用于,像木材和某些陶瓷等,那些沒(méi)有熔化狀況因而不太可能讓資料蒸氣再凝聚的資料。另外,這些資料通常要達到更厚的切斷。在激光切割機中,最優(yōu)光束聚焦取決于資料厚度和光束質(zhì)量。激光功率和氣化熱對最優(yōu)焦點(diǎn)位置只要必定的影響。在板材厚度必定的情況下,最大切開(kāi)速度反比于資料的氣化溫度。所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取決于資料、切開(kāi)深度和光束焦點(diǎn)位置。在板材厚度必定的情況下,假設有足夠的激光功率,最大切開(kāi)速度受到氣體射流速度的約束。
2、熔化切開(kāi)。
在激光熔化切開(kāi)中,工件被部分熔化后憑借氣流把熔化的資料噴射出去。由于資料的搬運只發(fā)生在其液態(tài)情況下,所以該進(jìn)程被稱(chēng)作激光熔化切開(kāi)。
激光光束配上高純惰性切開(kāi)氣體促進(jìn)熔化的資料脫離割縫,而氣體自身不參于切開(kāi)。激光熔化切開(kāi)可以得到比氣化切開(kāi)更高的切開(kāi)速度。氣化所需的能量通常高于把資料熔化所需的能量。在激光熔化切開(kāi)中,激光光束只被部分吸收。最大切開(kāi)速度跟著(zhù)激光功率的增加而增加,跟著(zhù)板材厚度的增加和資料熔化溫度的增加而簡(jiǎn)直反比例地減小。在激光功率必定的情況下,約束因數便是割縫處的氣壓和資料的熱傳導率。激光熔化切開(kāi)關(guān)于鐵制資料和鈦金屬可以得到無(wú)氧化切斷。發(fā)生熔化但不到氣化的激光功率密度,關(guān)于鋼資料來(lái)說(shuō),在104W/cm2~105 W/cm2之間。
3、氧化熔化切開(kāi)(激光火焰切開(kāi))。
熔化切開(kāi)一般運用惰性氣體,如果代之以氧氣或其它活性氣體,資料在激光束的照射下被點(diǎn)著(zhù),與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應而發(fā)生另一熱源,使資料進(jìn)一步加熱,稱(chēng)為氧化熔化切開(kāi)。
由于此效應,關(guān)于相同厚度的結構鋼,選用該方法可得到的切開(kāi)速率比熔化切開(kāi)要高。另一方面,該方法和熔化切開(kāi)相比可能切斷質(zhì)量更差。實(shí)際上它會(huì )生成更寬的割縫、顯著(zhù)的粗糙度、增加的熱影響區和更差的邊緣質(zhì)量。激光火焰切開(kāi)在加工精細模型和尖角時(shí)是不好的(有燒掉尖角的危險)?梢赃\用脈沖模式的激光來(lái)約束熱影響,激光的功率決議切開(kāi)速度。在激光功率必定的情況下,約束因數便是氧氣的供應和資料的熱傳導率。
4、控制開(kāi)裂切開(kāi)。
關(guān)于容易受熱破壞的脆性資料,經(jīng)過(guò)激光束加熱進(jìn)行高速、可控的切斷,稱(chēng)為控制開(kāi)裂切開(kāi)。這種切開(kāi)進(jìn)程主要內容是:激光束加熱脆性資料小塊區域,引起該區域大的熱梯度和嚴峻的機械變形,導致資料構成裂縫。只要堅持均衡的加熱梯度,激光束可引導裂縫在任何需求的方向發(fā)生。


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