激光加工技術是一種先進制造技術,而激光切割是激光加工應用領域的一部分。與其他切割方法相比,激光切割最大區(qū)別是它具有高速、高精度及高適應性的特點,同時還具有割縫細、熱影響區(qū)小,切割面質(zhì)量好、切割時無噪聲、切割過程容易實現(xiàn)自動化控制等優(yōu)點。激光能切割大多數(shù)金屬
材料和非金屬材料。激光切割板材時,不需要
模具,可以替代一些需要采用復雜大型模具的沖切加工方法,能大大縮短生產(chǎn)周期和降低成本。在明年3月20-22日在上海新國際博覽中心W1、W2館舉辦的慕尼黑上海光博會中,您將看到各類激光切割設備的展示,它們已經(jīng)被成功應用于汽車、機車車輛制造、航空、化工、輕工、 電器與
電子、石油和冶金等工業(yè)部門中。
7QdU|1] *.ffyBI*~ 1zE_ SNx Z4#lZS`'A 激光切割的
原理 mUi|vq)`=D 在激
光束能量作用下(氧助切割機制下,還要加上噴氧氣與到達燃點的金屬發(fā)生放熱反應放出的熱量),材料表面被迅速(ms 范圍)加熱到幾千乃至上萬度 (℃)而熔化或汽化,隨著汽化物逸出和熔融物體被輔助高壓氣體(氧氣或氮氣 等惰性氣體)吹走,切縫便產(chǎn)生了。原理圖見(圖2)
IyE9G:fY 脈沖激光適用于金屬材料,連續(xù)激光適用于非金屬材料,后者是激光切割技術的重要應用領域。與計算機控制的自動設備結(jié)合,激光束具有無限的仿形切割能力,切割軌跡修改方便通 過預先在計算機內(nèi)設計,進行眾多復雜零件整張板排料,可實現(xiàn)多零件同時切割,節(jié)省材料。
gd9ZlHo'Id 激光切割主要是 CO2 激光切割,(圖3)激光切割是用聚焦鏡將CO2 激光束 聚焦在材料表面使材料熔化,同時用與激光束同軸的壓縮氣體吹走被熔化的材料,并使 CO2 激光束與材料沿一定軌跡作相對運動,從而形成一定形狀的切縫。
V%~u8b -B\`O*Q yQQ[_1$pq 7S<Z&1( 激光切割設備除(圖4)具有一般機床所需有的支承構(gòu)件、運動部件以及相應的運動控制裝置外,主要還應備有激光加工
系統(tǒng),它是由
激光器、聚焦系統(tǒng) 和電氣系統(tǒng)三部分組成的。其它有多腔吸塵系統(tǒng)、外光束傳輸件、冷卻器、和計算機編程硬件和
軟件等輔助系統(tǒng)組成。
h[d|y_)f 1KxtHLLU 激光切割技術的廣泛應用