金属激光切割的分类:
激光切割可分为激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧气切割和激光划片与控制断裂四类。
一、激光熔化切割
激光熔化切割时,用激光加热使金属材料熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体(Ar、He、N等),依靠气体的强大压力使液态金属排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割,如不锈钢、钛、铝及其合金等。
二、激光划片与控制断裂
激光划片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面进行扫描,使材料受热蒸发出一条小槽,然后施加一定的压力,脆性材料就会沿小槽处裂开。激光划片用的激光器一般为Q开关激光器和co2激光器。
控制断裂是利用激光刻槽时所产生的陡峭的温度分布,在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断开。
三、激光氧气切割
激光氧气切割原理类似于氧乙炔切割。它是用激光作为预热热源,用氧气等活性气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用,发生氧化反应,放出大量的氧化热;另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出,在金属中形成切口。由于切割过程中的氧化反应产生了大量的热,所以激光氧气切割所需要的能量只是熔化切割的1/2,而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。
利用高能量密度的激光束加热工件,使温度迅速上升,在非常短的时间内达到材料的沸点,材料开始汽化,形成蒸气。这些蒸气的喷出速度很大,在蒸气喷出的同时,在材料上形成切口。材料的气热化一般很大,所以激光汽化切割时需要很大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于较薄金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。
1、表面粗糙度
一般来说,材料表面越平整,切割的质量越好。华俄激光通过*,拥有自动感应系统,能够根据材料的不同厚度自动调整切割头的高度。
2、切割速度
不管激光切割什么样的材料,如果能够使切割速度和材料的吻合度达到较好,那么此时的切割效果是较好的,过快和过慢都会影响激光切割的效果。
3、材料的厚度
激光切割适合于切割薄板,在12mm以下的碳钢和6mm以下的不锈钢切割效果明显,质量较好,而且效率也能够保证。例如在材料厚度<1mm的时候,材料切口较为光滑。
4、焦点位置
激光切割的焦点对好了,切割的精度和准确度才能够达到要求。
5、辅助气体压力和纯度
压力越高(氧气除外),气体的纯度越高,材料粘附的渣滓越少,切割口越光滑。气体类型不同,切割的速度和效果不同。一般来说,氧气的切割速度较快,氮气的切割效果较好,空气的切割成本较低。
6、激光输出功率及模式
激光输出功率及模式直接影响着激光切割机的质量,激光的输出功率越高,切割的质量在同样厚度的板材上切割的效果则越好。激光的切割模式与材料的契合度越高,切割的质量越好。
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