咸寧易美商貿有限公司
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熔化切割
在激光熔化切割中工件被局部熔化后借助氣流把熔化的材料噴射出去因為材料的轉移只發生在其液態情況下所以該過程被稱作激光熔化切割
激光光束配上高純惰性切割氣體促使熔化的材料離開割縫而氣體本身不參于切割激光熔化切割可以得到比氣化切割更高的切割速度氣化所需的能量通常高于把材料熔化所需的能量在激光熔化切割中激光光束只被部分吸收切割速度隨著激光功率的增加而增加隨著板材厚度的增加和材料熔化溫度的增加而幾乎反比例地減小在激光功率一定的情況下限制因數就是割縫處的氣壓和材料的熱傳導率激光熔化切割對于鐵制材料和鈦金屬可以得到無氧化切口產生熔化但不到氣化的激光功率密度對于鋼材料來說在104W/cm2~105 W/cm2之間
氧化熔化切割(激光火焰切割)
熔化切割一般使用惰性氣體如果代之以氧氣或其它活性氣體材料在激光束的照射下被點燃與氧氣發生激烈的化學反應而產生另一熱源使材料進一步加熱稱為氧化熔化切割
由于此效應對于相同厚度的結構鋼采用該方法可得到的切割速率比熔化切割要高另一方面該方法和熔化切割相比可能切口質量更差實際上它會生成更寬的割縫明顯的粗糙度增加的熱影響區和更差的邊緣質量激光火焰切割在加工精密模型和尖角時是不好的(有燒掉尖角的危險)可以使用脈沖模式的激光來限制熱影響激光的功率決定切割速度在激光功率一定的情況下限制因數就是氧氣的供應和材料的熱傳導率
激光切割機選用
(1)平行光管這是一種常用的方法,即在CO2激光器的輸出端加一平行光管進行擴束處理,擴束后的光束直徑變大,發散角變小,使在切割工作范圍內近端和遠端聚焦前光束尺寸接近一致
(2)增加一獨立的移動透鏡的下軸,它與控制噴嘴到材料表面距離(stand off)的Z軸是兩個相互獨立的部分當機床工作臺移動或光軸移動時,光束從近端到遠端F軸也同時移動,使光束聚焦后光斑直徑在整個加工區域內保持一致如圖二所示
(3)控制聚焦鏡(一般為金屬反射聚焦系統)的水壓若聚焦前光束尺寸變小而使焦點光斑直徑變大時,自動控制水壓改變聚焦曲率使焦點光斑直徑變小
(4)飛行光路切割機上增加xy方向的補償光路系統即當切割遠端光程增加時使補償光路縮短反之當切割近端光程減小時,使補償光路增加,以保持光程長度一致