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光纖激光切割機的主要特點:
光纖激光器具有很高的光電轉(zhuǎn)換效率和30%以上的轉(zhuǎn)換效率。低功率光纖激光器不需要配備冷卻裝置。氣冷可大大節(jié)省運行時的功耗,節(jié)約運行成本,達到生產(chǎn)效率。
激光器運行時只需要電能,不需要為激光器產(chǎn)生額外的氣體,運行維護費用。
光纖激光器采用半導(dǎo)體模塊化、冗余設(shè)計,諧振腔內(nèi)無光學(xué)透鏡,無啟動時間,無調(diào)節(jié)、免維護、穩(wěn)定性高,降低了配件成本和維護時間。這是傳統(tǒng)激光器的。
從如何使模具適應(yīng)工件設(shè)計尺寸和形狀變化角度看,激光切割也可發(fā)揮其重現(xiàn)性好的優(yōu)勢。作為層疊模具的優(yōu)先制造手段,由于不需要模具制作工,激光切割運轉(zhuǎn)費用也并不昂貴,因此還能顯著地降低模具制造費用。這樣就避免了很多光纖激光切割頭的重復(fù)切割,效率自然也就提高了,同時也避免了光纖激光切割頭的過度使用。激光切割模具還帶來的附加好處是模具切邊會產(chǎn)生一個淺硬化層(熱影響區(qū)),提高模具運行中的耐磨性。激光切割的無接觸特點給圓鋸片切割成形帶來無應(yīng)力優(yōu)勢,由此提高了使用壽命。
激光束聚焦成很小的光點其直徑可小于0.1mm,使焦點處達到很高的功率密度可超過106W/cm2。這時光束輸入(由光能轉(zhuǎn)換)的熱量遠遠超過被材料反射、傳導(dǎo)或擴散部分,材料很快加熱至汽化濕度,蒸發(fā)形成孔洞。隨著光束與材料相對線性移動,使孔洞連續(xù)形成寬度很窄(如0.1mm左右)的切縫。切邊熱影響很小,基本沒有工件變形。光纖激光切割頭是激光切割設(shè)備的不可或缺的一部分,主要有三種分類即平面光纖激光切割頭、三維光纖激光切割頭、二氧化碳激光切割頭、YAG固體激光切割頭。切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助氣體。鋼切割時得用氧作為輔助氣體與溶融金屬產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料,同時幫助吹走割縫內(nèi)的熔渣。切割聚一類塑料使用壓縮空氣,棉、紙等材料切割使用惰性氣體。進入噴嘴的輔助氣體還能冷卻聚焦透鏡,防止進入透鏡座內(nèi)污染鏡片并導(dǎo)致鏡片過熱。