激光切割和打孔技术有哪些?

2022-01-05 14:34:42 255

  爆破穿孔——用连续激光照射材料,在中心形成凹坑,然后用与激光束同轴的氧气流快速去除熔融材料,形成孔洞。

  孔的大小一般与板厚有关,爆破穿孔的平均直径为板厚的一半。因此,厚板爆破穿孔孔径大且不圆,不适合加工精度高的零件,只能用于废料。此外,由于穿孔使用的氧气压力与切割使用的氧气压力相同,飞溅较大。

  脉冲穿孔——用高峰值功率的脉冲激光熔化或汽化少量材料,常以空气或氮气作为辅助气体,以减少放热氧化引起的孔洞扩大,切割时气压低于氧气。每个脉冲激光只产生一个很小的粒子射流,一步一步深入,所以厚板的穿孔时间需要几秒钟。

  一旦射孔完成,辅助气体立即变成氧气进行切割。这种射孔直径较小,射孔质量优于爆破射孔。用于此目的的激光器不仅要有较高的输出功率;更重要的是光束的时空特性,所以一般的横流CO2激光器无法满足激光切割的要求。

  此外,脉冲射孔还需要可靠的气路控制系统,实现气体类型和气压的切换以及射孔时间的控制。