激光切割很困难,甚至不能切割。
激光切割是一种高能量、密度可控性好的无接触加工
激光束聚焦后形成具有极强能量的很小作用点,把它应用于切割有许多特点。首先,激光光能转换成惊人的热能保持在的区域内,可提供:(1)狭窄的直边割缝;(2)小的邻近切边的热影响区;(3)的局部变形。
其次,非标定制金属机床,激光束对工件不施加任何力,它是无接触切割工具,这就意味着:(1)工件无机械变形;(2)无刀具磨损,也谈不上刀具的转换问题;(3)切割材料无须考虑它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影响,任何硬度的材料都可以切割。
材料特性与激光加工的关系
工件切割的结果可能是切缝干净,也可能相反,切缝底部挂渣或切缝上带有烧
痕,其中很大的一部分是由材料引起的。影响切割质量的因素有:合金成分、材料显微结构、表面质量、表面处理、反射率、热导率、熔点及沸点。
通常合金成分影响材料的强度﹑可焊性﹑高氧化性和耐腐蚀性,所以含碳量
越高越难切割;晶粒细小切缝品质好;如果材料表面有锈蚀,或有氧化层,熔化时因氧化层与金属的性质不同,使表面产生难熔的氧化物,也增加了熔渣,切缝会呈不规则状;表面粗造减少了反光度,提高热效率,经喷丸处理后切割质量要好许多。导热率低则热量集中,。
激光切割
切缝窄工件变形小
激光束聚焦成很小的光点,使焦点处达到很高的功率密度。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分,材料很快加热至汽化程度,蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小,基本没有工件变形。切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助汽体。钢切割时利用氧作为辅助汽体与熔融金属产生放热化学反应氧化材料,同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚一类塑料使用压缩空气,棉、纸等材料切割使用惰性汽体。进入喷嘴的辅助汽体还能冷却聚焦透镜,防止进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。
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