激光切割具有怎样的分类
来源:www.whjgqg.cn 发布时间:2021年12月03日
激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中,可以大大降低加工时间,降低加工成本,提高工件质量。激光切割是利用激光聚焦产生的高功率密度能量来实现的。与传统的板材加工方法相比,激光切割具有切割质量高、切割速度高、柔韧性高(可随意切割任何形状)、材料适应性广等优点。
(1)激光熔化切割。
在激光熔化切割,工件局部熔化后,借助气流喷出熔化材料。由于材料被称为激光熔化切割,因为材料的转移只发生在其液态条件下。
高纯惰性切割气体的激光束促使熔化材料离开切割缝,而气体本身不参与切割。
激光熔化切割可以获得比气化切割更高的切割速度。气化所需的能量通常高于熔化材料所需的能量。在激光熔化切割中,激光束只被部分吸收。
-随着激光功率的增加,切割速度随着板材厚度和材料熔化温度的增加而增加,几乎相反。在激光功率一定的情况下,限制因素是切割缝处的气压和材料的导热率。
-激光熔化切割可用于铁材料和钛金属。
-产生熔化但不气化的激光功率密度,对于钢材,在105W/cm之间。
(2)激光火焰切割。
激光火焰切割和激光熔化切割的区别在于使用氧气作为切割气体。借助氧气与加热金属的相互作用,产生化学反应,进一步加热材料。对于厚度相同的结构钢,该方法的切割速率高于熔化切割。
另一方面,与熔化切割相比,该方法的切口质量可能更差。事实上,它会产生更宽的切割缝,明显的粗糙度,增加的热影响区域和更差的边缘质量。
激光火焰切割在加工精密模型和尖角时是不好的(有烧掉尖角的危险)。脉冲模式的激光可于限制热影响。
激光功率决定切割速度。在激光功率一定的情况下,限制因素是氧气的供应和材料的导热率。
(3)激光气化切割。
在激光气化切割过程中,材料在切割缝处气化,需要非常高的激光功率。
为防止材料蒸汽凝结在切割壁上,材料的厚度不得大大超过激光束的直径。因此,该加工只适用于必须避免熔化材料排除的情况下。这种加工实际上只用于铁基合金的小用途。
这种加工不能用于木材和一些陶瓷,那些不熔化的材料不太可能使材料蒸汽再次凝结。此外,这些材料通常需要更厚的切口。
在激光气化切割中,光束聚焦取决于材料厚度和光束质量。
-激光功率和气化热对焦点位置只有一定的影响。
所需激光功率密度大于108W/cm2,取决于材料、切割深度和光束焦点。
在板材厚度一定的情况下,假设有足够的激光功率,切割速度受气体射流速度的限制。
(1)激光熔化切割。
在激光熔化切割,工件局部熔化后,借助气流喷出熔化材料。由于材料被称为激光熔化切割,因为材料的转移只发生在其液态条件下。
高纯惰性切割气体的激光束促使熔化材料离开切割缝,而气体本身不参与切割。
激光熔化切割可以获得比气化切割更高的切割速度。气化所需的能量通常高于熔化材料所需的能量。在激光熔化切割中,激光束只被部分吸收。
-随着激光功率的增加,切割速度随着板材厚度和材料熔化温度的增加而增加,几乎相反。在激光功率一定的情况下,限制因素是切割缝处的气压和材料的导热率。
-激光熔化切割可用于铁材料和钛金属。
-产生熔化但不气化的激光功率密度,对于钢材,在105W/cm之间。
(2)激光火焰切割。
激光火焰切割和激光熔化切割的区别在于使用氧气作为切割气体。借助氧气与加热金属的相互作用,产生化学反应,进一步加热材料。对于厚度相同的结构钢,该方法的切割速率高于熔化切割。
另一方面,与熔化切割相比,该方法的切口质量可能更差。事实上,它会产生更宽的切割缝,明显的粗糙度,增加的热影响区域和更差的边缘质量。
激光火焰切割在加工精密模型和尖角时是不好的(有烧掉尖角的危险)。脉冲模式的激光可于限制热影响。
激光功率决定切割速度。在激光功率一定的情况下,限制因素是氧气的供应和材料的导热率。
(3)激光气化切割。
在激光气化切割过程中,材料在切割缝处气化,需要非常高的激光功率。
为防止材料蒸汽凝结在切割壁上,材料的厚度不得大大超过激光束的直径。因此,该加工只适用于必须避免熔化材料排除的情况下。这种加工实际上只用于铁基合金的小用途。
这种加工不能用于木材和一些陶瓷,那些不熔化的材料不太可能使材料蒸汽再次凝结。此外,这些材料通常需要更厚的切口。
在激光气化切割中,光束聚焦取决于材料厚度和光束质量。
-激光功率和气化热对焦点位置只有一定的影响。
所需激光功率密度大于108W/cm2,取决于材料、切割深度和光束焦点。
在板材厚度一定的情况下,假设有足够的激光功率,切割速度受气体射流速度的限制。
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激光切割加工的常识与关键是什么
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