激光切割機(jī)是將從激光器發(fā)射出的激光,經(jīng)光路系統(tǒng),聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件達(dá)到熔點(diǎn)或沸點(diǎn),同時(shí)與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。隨著光束與工件相對(duì)位置的移動(dòng),最終使材料形成切縫,從而達(dá)到切割的目的。
激光切割機(jī)刀頭的機(jī)械部分與工件無接觸,在工作中不會(huì)對(duì)工件表面造成劃傷;激光切割速度快,切口光滑平整,一般無需后續(xù)加工;切割熱影響區(qū)小,板材變形小,切縫;切口沒有機(jī)械應(yīng)力,無剪切毛刺;加工精度高,重復(fù)性好,不損傷材料表面。
那么,金屬激光切割機(jī)原理是什么?激光切割機(jī)的切割工藝主要有哪些呢?力星激光技術(shù)工程師為您分析簡答。
金屬激光切割機(jī)原理及切割工藝解析:
1、激光切割機(jī)原理
激光切割機(jī)是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn),同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)將工件割開。切縫時(shí)的工藝參數(shù)(切割速度,激光器功率,氣體壓力等)及運(yùn)動(dòng)軌跡均由數(shù)控系統(tǒng)控制,割縫處的熔渣被一定壓力的輔助氣體吹除。激光切割屬于熱切割方法之一。
2、激光切割機(jī)切割工藝
激光切割可分為激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃片與控制斷裂等四類切割工藝。
激光汽化切割:利用高能量密度的激光束加熱工件,使溫度迅速上升,在非常短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到材料的沸點(diǎn),材料開始汽化,形成蒸氣。蒸氣的噴出速度很大、熱量大,在蒸氣噴出的同時(shí),在材料上形成切口。激光汽化切割多用于極薄金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。
激光熔化切割:用激光加熱使金屬材料熔化,然后通過與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等),依靠氣體的強(qiáng)大壓力使液態(tài)金屬排出,形成切口。激光熔化切割所需能量只是汽化切割的1/10能量。激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金屬的切割,如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。
激光氧氣切割:用激光作為預(yù)熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應(yīng),放出大量的氧化熱;另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應(yīng)區(qū)吹出,在金屬中形成切口。激光氧氣切割所需要的能量只是熔化切割的1/2,而切割速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。
激光劃片與控制斷裂:是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進(jìn)行掃描,使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽,引起該區(qū)域大的熱梯度和嚴(yán)重的機(jī)械變形,然后施加一定的壓力,脆性材料就會(huì)沿小槽處裂開。只要保持均衡的加熱梯度,激光束可引導(dǎo)裂縫在任何需要的方向產(chǎn)生。
以上就是金屬激光切割機(jī)原理及切割工藝解析,力星激光主要產(chǎn)品有激光切割機(jī)、全數(shù)控液壓折彎機(jī)、激光焊接機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)及激光應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備等,應(yīng)用于鈑金加工、機(jī)箱機(jī)柜、燈飾、手機(jī)、3C、廚具、衛(wèi)浴、汽車配件機(jī)械加工及五金等行業(yè)。點(diǎn)擊右側(cè)可以免費(fèi)預(yù)約打樣、在線咨詢、免費(fèi)電話咨詢,關(guān)注力星激光微信服務(wù)號(hào)了解更多激光切割機(jī)信息。
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