為大家整理了關于激光切割三大工藝的相關(guan)文(wen)章內容,感興趣的朋(peng)友(you)可以了解下!
1、熔化切割
在激光熔化切(qie)割(ge)中,工(gong)件被(bei)局(ju)部熔化后借助氣流把(ba)熔化的材料(liao)噴射(she)出去。因(yin)為材料(liao)的轉(zhuan)移(yi)只發(fa)生(sheng)在其(qi)液態情況下,所(suo)以該過程被(bei)稱作激光熔化切(qie)割(ge)。
激(ji)光(guang)(guang)光(guang)(guang)束配上高(gao)純惰(duo)性切割(ge)(ge)氣體促(cu)使熔(rong)(rong)化(hua)(hua)的(de)材料離開割(ge)(ge)縫,而氣體本身不參于切割(ge)(ge)。激(ji)光(guang)(guang)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)切割(ge)(ge)可以獲得比(bi)氣化(hua)(hua)切割(ge)(ge)更高(gao)的(de)切割(ge)(ge)速度。氣化(hua)(hua)所需的(de)能量通常高(gao)于把材料熔(rong)(rong)化(hua)(hua)所需的(de)能量。在激(ji)光(guang)(guang)切割(ge)(ge)加工中(zhong)激(ji)光(guang)(guang)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)切割(ge)(ge)的(de)激(ji)光(guang)(guang)光(guang)(guang)束只被部(bu)分吸收。
大切(qie)割速(su)度隨著激(ji)(ji)光功率的(de)增(zeng)加而(er)增(zeng)加,隨著板材(cai)(cai)厚度的(de)增(zeng)加和材(cai)(cai)料(liao)熔化(hua)(hua)溫度的(de)增(zeng)加而(er)幾(ji)乎(hu)反比例地(di)減(jian)小。在激(ji)(ji)光功率的(de)情況下,限制(zhi)因數就是割縫處的(de)氣壓和材(cai)(cai)料(liao)的(de)熱傳導率。激(ji)(ji)光熔化(hua)(hua)切(qie)割對于(yu)鐵(tie)制(zhi)材(cai)(cai)料(liao)和鈦金(jin)屬可以獲得無氧(yang)化(hua)(hua)切(qie)口。產生熔化(hua)(hua)但不到氣化(hua)(hua)的(de)激(ji)(ji)光功率密度,對于(yu)鋼材(cai)(cai)料(liao)來說,在104W/cm2~105 W/cm2之間。
2、控制斷裂切割
對(dui)于容易(yi)受熱(re)(re)(re)破(po)壞的(de)(de)脆性(xing)材(cai)料,通過(guo)(guo)激(ji)光束加熱(re)(re)(re)進行(xing)高(gao)速(su)、可(ke)控(kong)的(de)(de)切斷,稱為(wei)控(kong)制斷裂切割。這種切割過(guo)(guo)程主要內容是:激(ji)光束加熱(re)(re)(re)脆性(xing)材(cai)料小塊區域(yu),引起該(gai)區域(yu)大(da)的(de)(de)熱(re)(re)(re)梯度和嚴重的(de)(de)機械變形(xing),導致材(cai)料形(xing)成裂縫(feng)。只要保持(chi)均(jun)衡(heng)的(de)(de)加熱(re)(re)(re)梯度,激(ji)光束可(ke)引導裂縫(feng)在任(ren)何需要的(de)(de)方向產生。
3、汽化切割
為了防止材料蒸氣冷凝到割縫壁上,材料的(de)(de)厚度不要(yao)大大超過激光光束(shu)的(de)(de)直徑。該加工(gong)因而只(zhi)適合(he)于(yu)應用(yong)(yong)在要(yao)避(bi)免(mian)有熔化材料排除的(de)(de)情(qing)況下。該加工(gong)實際上只(zhi)用(yong)(yong)于(yu)鐵基合(he)金很(hen)小的(de)(de)使用(yong)(yong)領域。
該加工不能(neng)用于(yu),像木材和某些(xie)(xie)陶瓷等,那些(xie)(xie)沒有(you)熔化狀態(tai)因而不太可能(neng)讓材料(liao)(liao)蒸氣(qi)再(zai)凝結的(de)(de)材料(liao)(liao)。另外,這些(xie)(xie)材料(liao)(liao)通常要(yao)達到更(geng)厚的(de)(de)切口。在激(ji)光氣(qi)化切割中,優(you)光束(shu)聚焦(jiao)取決(jue)于(yu)材料(liao)(liao)厚度(du)和光束(shu)質量。激(ji)光功(gong)率和氣(qi)化熱對優(you)焦(jiao)點位置只有(you)的(de)(de)影(ying)響。在板材厚度(du)的(de)(de)情況下(xia),大(da)切割速(su)(su)度(du)反比于(yu)材料(liao)(liao)的(de)(de)氣(qi)化溫度(du)。所(suo)需的(de)(de)激(ji)光功(gong)率密度(du)要(yao)大(da)于(yu)108W/cm2,并且取決(jue)于(yu)材料(liao)(liao)、切割深(shen)度(du)和光束(shu)焦(jiao)點位置。在板材厚度(du)的(de)(de)情況下(xia),假設有(you)足夠(gou)的(de)(de)激(ji)光功(gong)率,大(da)切割速(su)(su)度(du)受到氣(qi)體(ti)射流(liu)速(su)(su)度(du)的(de)(de)限(xian)制(zhi)。
激光切(qie)割(ge)的三(san)大工藝即熔化切(qie)割(ge)、控制斷(duan)裂切(qie)割(ge)、汽化切(qie)割(ge),激光切(qie)割(ge)設備基本上是(shi)通(tong)過(guo)這(zhe)三(san)個工藝實現切(qie)割(ge)效果(guo)的,如果(guo)以上內容對您有所幫(bang)助,希望您能(neng)夠持(chi)續關注我們!