激光切割技术特性有哪些

2022-04-01 08:38:44 349

切缝窄工件变形小

  激光束被聚焦成一个非常小的点,因此焦点达到高功率密度。此时,光束输入的热量远远超过材料反射、传导或扩散的部分,材料被迅速加热到汽化的程度,形成孔洞。随着光束和材料的相对线性运动,这些孔连续形成窄缝。切削刃热量的影响很小,基本没有工件变形。

  在切割过程中,添加适合切割材料的辅助气体。切割钢材时,氧气作为氧化材料,辅助蒸汽与熔融金属发生放热化学反应,同时帮助吹走狭缝中的熔渣。压缩空气用于切割聚丙烯等塑料,惰性气体用于切割棉花和纸等易燃材料。进入喷嘴的辅助蒸汽还可以冷却对焦镜头,防止烟尘进入镜头座污染镜头导致镜头过热。

  大多数有机和无机材料都可以用激光切割。在工业制造系统起着重要作用的金属加工业中,许多金属材料,不管其硬度如何,都可以被切割而不变形。当然,对于反射率高的材料,如金、银、铜、铝合金等,它们也是很好的传热导体,所以激光切割很难甚至不可能。激光切割无毛刺、无褶皱、精度高,优于等离子切割。对于许多机电制造行业来说,由微机程序控制的现代激光切割系统可以很容易地切割不同形状和尺寸的工件,它往往优于冲孔和模压。虽然它的加工速度比冲模慢,但是它没有模具消耗,不需要修模,省去了换模的时间,从而节省了加工成本,降低了生产成本,所以整体来说性价比更高。

无接触加工

  激光束聚焦后形成具有极强能量的很小作用点,把它应用于切割有许多特点。首先,激光光能转换成惊人的热能保持在极小的区域内,可提供⑴狭的直边割缝;⑵较小的邻近切边的热影响区;⑶极小的局部变形。其次,激光束对工件不施加任何力,它是无接触切割工具,这意味着⑴工件无机械变形;⑵无刀具磨损,也谈不上刀具的转换问题;⑶切割材料无须考虑它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影响,任何硬度的材料都可以切割。再次,激光束可控性强,并有高的适应性和柔性,因而⑴与自动化设备相结合很方便,容易实现切割过程自动化;⑵由于不存在对切割工件的限制,激光束具有无限的仿形切割能力;⑶与计算机结合,可整张板排料,节省材料。

适应性和灵活性

  与其它常规加工方法相比,激光切割具有更大的适应性。首先,与其他热切割方法相比,同样作为热切割过程,别的方法不能象激光束那样作用于一个极小的区域,结果导致切口宽、热影响区大和明显的工件变形。激光能切割非金属,而其它热切割方法则不能。