【廣告】
激光切割是將從激光器發(fā)射出的激光,經(jīng)光路系統(tǒng),聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件達(dá)到熔點(diǎn)或沸點(diǎn),同時與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。隨著光束與工件相對位置的移動,終使材料形成切縫,從而達(dá)到切割的目的。只要保持均衡的加熱梯度,激光束可引導(dǎo)裂縫在任何需要的方向產(chǎn)生。激光切割加工是用不可見的光束代替了傳統(tǒng)的機(jī)械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割圖案限制,自動排版節(jié)省材料,切口平滑,加工成本低等特點(diǎn),將逐漸改進(jìn)或取代于傳統(tǒng)的金屬切割工藝設(shè)備。
激光切割機(jī)是鈑金加工的一次工藝革命,是鈑金加工中的“加工中央”;如果板材太厚,激光切割機(jī)切割起來比較吃力,在保證切斷的情況下,加工精度就會出現(xiàn)誤差,所以要確定板材的厚度因素。激光切割機(jī)柔性化程度高,切割速度快,出產(chǎn),產(chǎn)品出產(chǎn)周期短,為客戶贏得了廣泛的市場,該技術(shù)的有效生命期長,國外超過2毫米厚度的板材大都采用激光切割機(jī),很多國外的一致以為今后30-40年是激光加工技術(shù)發(fā)展的黃金時期。
一般來講,建以議12mm以內(nèi)的碳鋼板、10mm以內(nèi)的不銹鋼板等金屬材料切割推薦使用激光切割機(jī)。激光切割機(jī)無切削力,加工無變形:無刀具磨損,材料適應(yīng)性好:無論是簡樸還是復(fù)雜零件,都可以用激光一次精密快速成型切割:其切縫窄,切割質(zhì)量好,自動化程度高,操縱簡便,勞動強(qiáng)度低,沒有污染:可實(shí)現(xiàn)切割自動排樣、套料、進(jìn)步了材料利用率,出產(chǎn)本錢低,經(jīng)濟(jì)效益好。對于薄板采用剪床下料,成形復(fù)雜零件大批量的采用沖壓,單件的采用振動剪。
激光切割機(jī)工藝中的輔助吹氣參數(shù)
在激光切割過程中,特別是對鋼、鈦等易氧化金屬的切割,使用輔助吹氧氣法,可以產(chǎn)生氧化放熱反應(yīng),可以吹散等離子云對激光束的屏蔽,可以吹掉切割縫隙中的熔融金屬。這些作用的總效果與增加入射激光功率的作用是相當(dāng)?shù)?。所以,輔助吹氣是提高切割速度,保證切斷面質(zhì)量的重要因素。數(shù)控切割機(jī)床由三部分組成,即工作臺(一般為精密機(jī)床)、光束傳輸系統(tǒng)(有時稱外光路,即激光器發(fā)出的光束到達(dá)工件前整個光程內(nèi)光束的傳輸光學(xué)、機(jī)械構(gòu)件)和微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。因?yàn)檠趸艧徇^程中,棄放的熱量與氣體流量有關(guān),切縫中熔融金屬的噴射量與輔助氣體在中心細(xì)線上壓力的大小有關(guān)。故在激光切割機(jī)切割工藝中,要研究輔助氣體的種類、流量和壓強(qiáng)對切割速度的影響。
切割前應(yīng)先了解可避免加工失敗。激光切割機(jī)對新型輕質(zhì)加強(qiáng)纖維聚合體復(fù)合材料很難是常規(guī)方法進(jìn)行加工。在利用激光無接觸切割加工的特點(diǎn)可以對固化前的層迭薄片高速進(jìn)行切割修剪、定尺,在激光束的加熱下,薄片邊緣被融合,避免了纖維屑生成。
對完全固化后的厚工件,尤其是硼纖維和碳纖維合成材料,激光切割時要注意防止切邊可能會有碳化、分層和熱損傷發(fā)生。正如塑料切割一樣,合成材料切割過程中需要及時排除廢氣。例如用5〃的透鏡切碳鋼,焦深為焦距的 2%范圍內(nèi),即5mm左右。還有一種類型的復(fù)合材料,就是單純由兩種性能不同的材料上下復(fù)合在一起,為了獲取較好的切割質(zhì)量,激光切割機(jī)的原則是先切割具有較好切割性有的那一面。
激光切割機(jī)進(jìn)入切割過程的良性循環(huán),10.6um波長的 CO2激光束很容易被非金屬材料吸收,導(dǎo)熱性不好和低的蒸發(fā)溫度又使吸收的光束幾乎整個輸入材料內(nèi)部,并在光斑照射處瞬間汽化,并終形成了起始孔洞. 可用激光切割機(jī)加工的有機(jī)材料包括有:塑料(聚合物)、橡膠、木材、紙制品、皮革等。而可用激光切割機(jī)加工的無機(jī)材料包括有:石英、玻璃、陶瓷、石頭等。上述設(shè)備除激光打標(biāo)機(jī)外,都可以進(jìn)行布料裁剪裁片、服裝打樣、商標(biāo)、貼布繡切割、皮革雕花鉆孔、牛仔噴花、繡花等工藝的作業(yè)。