激光束對工件不施加任何力,它是無接觸切割工具,這就意味著⑴工件無機(jī)械變形;⑵無刀具磨損,也談不上刀具的轉(zhuǎn)換問題;⑶切割材料無須考慮它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影響,任何硬度的材料都可以切割。⑶切割材料無須考慮它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影響,任何硬度的材料都可以切割。再次,激光束可控性強(qiáng),并有高的適應(yīng)性和柔性,因而⑴與自動化設(shè)備相結(jié)合很方便,容易實(shí)現(xiàn)切割過程自動化;⑵由于不存在對切割工件的限制,激光束具有wu限的仿形切割能力;⑶與計算機(jī)結(jié)合,可整張板排料,節(jié)省材料。
大多數(shù)激光切割機(jī)都由數(shù)控程序進(jìn)行控制操作或做成切割機(jī)器人。激光切割作為一種精密的加工方法,幾乎可以切割所有的材料,包括薄金屬板的二維切割或三維切割。在汽車制造領(lǐng)域,小汽車頂窗等空間曲線的切割技術(shù)都已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用。德國大眾汽車公司用功率為500W的激光器切割形狀復(fù)雜的車身薄板及各種曲面件。大功率CO2激光器體積龐大,但激光發(fā)散角較小,可以采用飛行光路實(shí)現(xiàn)切割的工藝要求,但光斑粗大,能量密度低是其很大的弱點(diǎn)。在航空航天領(lǐng)域,激光切割技術(shù)主要用于特種航空材料的切割,如鈦合金、鋁合金、鎳合金、鉻合金、不銹鋼、氧化鈹、復(fù)合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空航天零部件有發(fā)動機(jī)火焰筒、鈦合金薄壁機(jī)匣、飛機(jī)框架、鈦合金蒙皮、機(jī)翼長桁、尾翼壁板、直升機(jī)主旋翼、航天飛機(jī)陶瓷隔熱瓦等。
激光切割的主要特點(diǎn)是什么?
激光束聚焦在一個非常小的光點(diǎn)上,使焦點(diǎn)達(dá)到一個非常高的功率密度。此時,光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分,材料迅速加熱到蒸發(fā)的程度,蒸發(fā)形成孔。隨著光束和材料的相對線性運(yùn)動,孔連續(xù)形成一個非常窄的切割縫。精密激光打孔機(jī)是利用功率密度為l07-109W/cm2的高能激光束對材料進(jìn)行瞬時作用,作用時間只有10-3-10-5s,因此激光打孔速度非常快。切割邊緣的熱影響很小,基本上沒有工件變形。
在切割過程中,還添加了適合切割材料的蒸汽。在切割鋼時,氧氣被用作蒸汽和熔融金屬之間的放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料,同時有助于吹走切割縫中的熔渣。用壓縮空氣、棉花、紙張等yi燃材料切割聚丙xi塑料。隨著眼前儲罐行業(yè)的不斷發(fā)展,越來越多的行業(yè)和企業(yè)運(yùn)用到激光切割了儲罐,越來越多的企業(yè)進(jìn)入到了儲罐行業(yè)。進(jìn)入噴嘴的蒸汽也可以冷卻聚焦透鏡,防止灰塵進(jìn)入透鏡座椅,污染透鏡,導(dǎo)致透鏡過熱。
激光切割精度的影響因素講解
一,切割速度快。
比如8mm厚的碳鋼在2KW激光功率下切割速度為1.6m/min;2mm厚不銹鋼的切削速度為3.5m/min,熱影響區(qū)小,變形ji小。
二是切割質(zhì)量好。
切口寬度窄(一般為0.1-0.5mm),精度高(一般孔中心距誤差為0.1 - 0.4mm,輪廓尺寸誤差為0.1-0.5mm),切口表面粗糙度好(一般Ra為12.5-25 m),無需再加工即可焊接切口。
第三,干凈、安全、無污染。