20世紀70年代,激光用于切割。在現代工業生產中,激光切割廣泛應用于鈑金、塑料、玻璃、陶瓷、半導體、紡織品、木材、紙張等材料加工。未來幾年,激光切割在加工和微細加工領域的應用也將實質性增加。那么接下來了解一下吧!
激光切割
聚焦的激光束照射到工件上時,照射區域會急劇升溫,材料會熔化或氣化。當激光束穿透工件時,切割過程開始。激光束沿著輪廓線移動,同時使材料熔融。通常,熔融物會被噴射氣流從切口吹走,在切割部分和平板支架之間留下狹縫,狹縫的寬度與聚焦的激光束大致相同。
火焰切割
火焰切割是切割低碳鋼采用的標準工藝,采用氧氣作為切割氣體。將氧氣加壓至6巴并吹入切口。在那里,被加熱的金屬與氧反應。燃燒和氧化開始,化學反應放出大量能量(達到激光能量的五倍)輔助激光束進行切割。
熔融切斷
熔融切割是切割金屬時使用的另一種標準工藝。也可用于陶瓷等其他可溶材料的切割。
使用氮氣或氬氣作為切斷氣體,將氣壓2-20 bar的氣體吹過切口。氬氣和氮氣是惰性氣體,意味著它們不與切口的熔融金屬反應,而是被吹向底部。同時,惰性氣體可以保護切割端免受空氣的影響。
壓縮空氣切斷
壓縮空氣也可用于切斷薄板。給空氣加壓到5-6 bar就足以吹走切口中的熔融金屬。由于空氣中近80為氮氣,壓縮空氣切割基本上是熔融切割。
等離子體輔助切割
如果參數選擇合適,等離子體輔助溶解切割切口處會出現等離子體云。等離子云由電離的金屬蒸汽和電離的切割氣體組成。 等離子云吸收CO2激光的能量并將其轉化為工件,使更多的能量與工件結合,從而使材料更快熔化,切割速度加快。 因此,該切斷過程也稱為高速等離子體切斷。
由于等離子云實際上對固體激光是透明的,所以等離子輔助熔融切斷只能使用CO2激光。
氣化切斷
汽化切割使材料蒸發,盡量減小了熱效應對周圍材料的影響。通過連續CO2激光加工蒸發低熱量、高吸收的材料,可以獲得上述效果。 例如,薄塑料薄膜或木材、紙、泡沫等不溶解的材料。
超短脈沖激光可以將該技術應用于其他材料。金屬中的自由電子吸收激光,劇烈升溫。激光脈沖不與熔融的粒子和等離子體反應,材料直接升華,沒有時間將能量作為熱量傳遞給周圍的材料。皮秒脈沖激光燒蝕材料無明顯熱效應,無熔融和毛刺形成。
以上就是小編為大家所介紹的關于激光切割的內容,希望這篇文章對大家有所幫助。
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