激光光束配上高純惰性切割氣體促使熔化的材料離開割縫,而氣體本身不參于切割。激光熔化切割可以得到比氣化切割更高的切割速度。氣化所需的能量通常高于把材料熔化所需的能量。在激光熔化切割中,激光光束只被部分吸收。較大切割速度隨著激光功率的增加而增加,隨著板材厚度的增加和材料熔化溫度的增加而幾乎反比例地減小。在激光功率一定的情況下,限制因數就是割縫處的氣壓和材料的熱傳導率。激光熔化切割對于鐵制材料和鈦金屬可以得到無氧化切口。產生熔化但不到氣化的激光功率密度,對于鋼材料來說,在104W/cm2~105W/cm2之間。激光切割機切口整潔、無毛刺,提高了金屬加工的質量。山東智能激光切割機供應商
激光切割是應用激光聚焦后產生的高功率密度能量來實現的。在計算機的控制下,通過脈沖使激光器放電,從而輸出受控的重復高頻率的脈沖激光,形成一定頻率,一定脈寬的光束,該脈沖激光束經過光路傳導及反射并通過聚焦透鏡組聚焦在加工物體的表面上,形成一個個細微的、高能量密度光斑,焦斑位于待加工面附近,以瞬間高溫熔化或氣化被加工材料。每一個高能量的激光脈沖瞬間就把物體表面濺射出一個細小的孔,在計算機控制下,激光加工頭與被加工材料按預先繪好的圖形進行連續相對運動打點,這樣就會把物體加工成想要的形狀。江蘇全自動激光切割機價格激光切割機在工件切割過程中不產生振動,保證切割精度。
發展趨勢:(1)激光切割單元自動化和無人化為了提高生產率和節省勞動力,激光切割正向著激光切割單元(FMC)和無人化、自動化方向發展。發展這種單元自動化系統,必須依賴于現金的自動控制、網絡控制技術及計算機生產輔助管理系統技術等。國外已有各種各樣的激光切割單元可供應市場,并有由6臺大型激光切割機為主要組成的無人化的切割生產線在工廠運行。(2)緊湊型和組合一體化數控激光切割機隨著激光器提及的縮小和功率的增大,以及輔助裝置的不斷完善,出現了把激光器、電源、主機、控制系統和冷卻水循環裝置等緊密地組合在一起,形成占地面積小、功能完善的整套緊湊型激光切割機。此外,激光切割技術正與激光焊接、激光表面淬火等激光加工工藝組合,以發展一機多用,進一步提高設備的利用率。
為進一步提高激光切割速度,可根據空氣動力學原理,在提高噴嘴壓力的前提下不產生正激波,設計制造一種縮放型噴嘴,即拉伐爾(Laval)噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結構。德國漢諾威大學激光中心使用500WCO2激光器,透鏡焦距2.5",采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗,見圖4。試驗結果如圖5所示:分別表示NO2、NO4、NO5噴嘴在不同的氧氣壓力下,切口表面粗糙度Rz與切割速度Vc的函數關系。從圖中可以看出NO2小孔噴嘴在Pn為400Kpa(或4bar)時切割速度只能達到2.75m/min(碳鋼板厚為2mm)。NO4、NO5二種拉伐爾噴嘴在Pn為500Kpa到600Kpa時切割速度可達到3.5m/min和5.5m/min。應指出的是切割壓力Pc還是工件與噴嘴距離的函數。由于斜激波在氣流的邊界多次反射,使切割壓力呈周期性的變化。激光切割機的操作簡便,使得即使是非專業人士也能快速上手。
激光的高亮度:固體激光器的亮度更可高達1011W/cm2Sr。不只如此,具有高亮度的激光束經透鏡聚焦后,能在焦點附近產生數千度乃至上萬度的高溫,這就使其可能可加工幾乎所有的材料。激光的高方向性:激光的高方向性使其能在有效地傳遞較長的距離的同時,還能保證聚焦得到極高的功率密度,這兩點都是激光加工的重要條件。激光的高單色性:由于激光的單色性極高,從而保證了光束能精確地聚焦到焦點上,得到很高的功率密度。激光的高相干性:相干性主要描述光波各個部分的相位關系。正是激光具有如上所述的奇異特性因此在工業加工中得到了普遍地應用。激光切割機的智能化控制系統使得切割過程更加穩定可靠。青島金屬激光切割機廠家供應
利用激光技術,激光切割機能夠實現復雜圖形的精確切割。山東智能激光切割機供應商
激光切割機的原理是利用激光束對材料進行加工,通過高能量密度的激光束將材料加熱至升華點或熔點以上,從而實現切割。激光切割的原理主要通過將激光的高能量聚焦在材料上,使其發生融化或汽化,從而實現切割。這種非接觸性的加工方式具有高精度、高速度和材料適應性強的特點,在各種工業制造和材料加工領域得到普遍應用。激光切割是以高功率密度的激光作為熱源,通過計算機輔助設計和計算機輔助制造技術,按照設計好的切割軌跡,使被加工工件在激光束的照射下,達到表面熔化、蒸發或分解而形成切口的一種加工方法。山東智能激光切割機供應商