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常用的激光切割加工方式讲解

来源:www.whjgqg.cn 发布时间:2021年10月15日
  激光切割,顾名思义,就是用高功率密度的激光束照射被切割的材料,使材料迅速加热到汽化温度并蒸发形成孔洞。随着光束向材料的移动,孔连续形成宽度非常窄(例如大约0.1毫米)的狭缝,从而完成材料的切割。

  1.激光熔化切割。

  在激光熔化切割中,金属材料通过激光加热熔化,然后是非氧化气体(氩、氦、氮等。)通过与光束同轴的喷嘴喷出,液态金属被气体的强大压力排出以形成切口。激光熔化切割不需要完全汽化金属,所需能量仅为汽化切割的1/10。

  激光熔化切割主要用于切割一些不易氧化的材料或活性金属,如不锈钢、钛、铝及其合金。

  2.激光汽化切割。

  工件被高能量密度的激光束加热,使温度迅速上升,在很短的时间内达到材料的沸点,材料开始汽化形成蒸汽。这些蒸汽高速喷出,同时在材料上形成切口。一般材料的汽化热很大,所以激光汽化切割需要很大的功率和功率密度。

  激光汽化切割多用于切割极薄的金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料和橡胶等)。).

  3.激光氧气切割。

  激光氧切割的原理与氧乙炔切割相似。它以激光为预热热源,以氧气等活性气体为切割气体。一方面,吹出的气体与切割金属发生反应,产生氧化反应,放出大量的氧化热;另一方面,熔融氧化物和熔体被吹出反应区,在金属中形成缺口。由于切割过程中的氧化反应产生大量热量,激光氧切割所需能量仅为熔化切割的1/2,切割速度远高于激光汽化切割和熔化切割。激光氧切割主要用于碳钢、钛钢、热处理钢等易氧化金属材料。

  4.激光划线和断裂控制。

  激光划片是用高能量密度的激光扫描脆性材料表面,使材料受热蒸发成小槽,然后施加一定的压力,脆性材料就会沿着小槽开裂。用于激光划线的激光器一般是调Q激光器和CO2激光器。

  控制断裂是利用激光刻槽产生的陡峭温度分布,在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断裂。

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