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                  行業知識

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                  激光切割有哪幾種方法?

                  編輯:深圳市柯寶原科技有限公司時間:2021-12-22

                      激光切割機的幾種方法

                      該文提出一種非接觸式加工技術,其特點是耗能大、密度高。在這種情況下,激光聚焦后產生的高能量密度點具有許多特點。激光主要有四種切割方法,分別針對不同的情況。

                      熔化切割

                      利用激光熔切工藝,工件局部熔化后,氣流將熔融材料噴出。因為材料是以液態方式傳輸的,所以這個過程被稱為激光熔切。

                      激光束和高純惰性切割氣體促使熔體離開接縫,而氣體本身不參與切割。激光熔切加工比汽化切削具有更高的加工速度。一般情況下,蒸發所需的能量要大于將其融化。激光熔切時,激光束被部分吸收。隨著激光功率的增加,板材厚度的增加和熔化溫度的增加,大切削速度幾乎都是向后降低。在激光器功率不變的情況下,主要是接縫壓力和材料的熱導率。利用激光熔切技術,可實現對鐵、鈦金屬的無氧化切割。當104W/cm2~105W/cm2/cm2范圍內,鋼材會產生熔融而不會發生氣化現象。

                      汽化切割

                      物質表面溫度上升到沸點時,其速度很快,足以避免激光氣化和切割造成的熔融。通過這種方式,某些物質蒸發為蒸汽消失,輔助氣體被添加到連接處的底部。在這種情況下,激光的能量非常大。

                      為了避免材料蒸汽凝結在切割壁上,材料的厚度不能遠大于激光束的直徑。因此,該處理方法只適用于無法排除熔化材料的場合。事實上,這一加工方法僅適用于小鐵基合金領域。

                      這種處理方法不能被用在諸如木材和某些陶瓷等材料上,因為它們不會熔化,因而不太可能再次固化。此外,這些材料一般都要求切割厚度。對于激光氣化加工,Z優光束的焦點取決于材料的厚度和光束質量。蒸發熱和激光功率對Z優焦點的位置只有一定影響。板厚不變時,大切削速度與氣化溫度相反。對于108W/cm2,激光功率密度與材料、切割深度及聚焦位置有關。在板厚不變的情況下,假設有足夠的激光功率,而噴氣速度受到Z大切割速度的限制。

                      控制斷電。

                      對于脆性材料易受熱破壞,采用一種高速可控激光束切割的方法稱為控制斷裂切割。本文的研究內容是:激光束在熱脆性材料上形成小塊的區域,導致該區域的熱梯度大,機械變形嚴重,導致材料開裂。只要保持一個平衡的加熱梯度,激光束就會把裂隙引導到期望的方向。

                      氧化熔切(激光火焰切割)

                      稀有金屬通常用于熔化切割。例如更換為氧或其他活性氣體,材料在激光光束的照射下被點燃,與氧氣發生強烈的化學反應,形成另一種熱源,使這種物質進一步加熱,稱為氧化熔斷。

                      結果表明,對相同厚度的結構鋼,這種方法的切割比熔切法高。此外,該方法的切割量較熔融切割效果差。事實上,這樣做會使接縫更大,粗糙度更高,熱影響范圍更大,邊緣質量更差。激光火焰切割加工精度低,模尖角小(有燒頭的危險)??捎妹}沖模式激光限制激光熱效應,激光功率決定切割速度。在激光功率一定時,限制了材料的供氧能力和材料的熱導率。


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