在激光切割機中激光束的參數、機器與數控系統的性能和精度都直接影響激光切割的效率和質量。特別是對于切割精度較高或厚度較大的零件,必須掌握和解決以下幾項關鍵技術:焦點位置控制技術,激光切割的優點之一是光束的能量密度高,一般10W/cm2。由于能量密度與面積成反比,所以焦點光斑直徑盡可能的小,以便產生一窄的切縫;同時焦點光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡焦深越小,焦點光斑直徑就越小。但切割有飛濺,透鏡離工件太近容易將透鏡損壞,因此一般大功率CO2激光切割機工業應用中普遍采用5"~7.5"(127~190mm)的焦距。實際焦點光斑直徑在0.1~0.4mm之間。對于高質量的切割,有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關。例如用5"的透鏡切碳鋼,焦深為焦距的+2%范圍內,即5mm左右。因此控制焦點相對于被切材料表面的位置十分重要。顧慮到切割質量、切割速度等因素,原則上6mm的金屬材料,焦點在表面上;6mm的碳鋼,焦點在表面之上;6mm的不銹鋼,焦點在表面之下。具體尺寸由實驗確定。激光切割機的穩定性高,長時間運行也不會出現明顯的性能下降。青島高速激光切割機
激光切割機的原理包括以下幾個步驟:1.材料加熱融化或汽化:激光的高能量密度使得材料迅速加熱,達到融化或汽化的溫度。材料的融化或汽化需要消耗大量的熱能,從而實現切割。2.輔助氣體噴射:在切割過程中,常常會通過噴嘴噴射輔助氣體(如氮氣、氧氣或惰性氣體)來保護激光切割區域,吹除融化的材料并幫助加快切割速度。3.運動控制系統:激光切割機通常會配備一個運動控制系統,用于控制激光切割頭在材料表面上的運動路徑。這可以實現各種復雜形狀的切割,由計算機程序控制。蘇州管板一體激光切割機廠家供應通過激光切割機,我們可以實現高精度的打孔和鏤空工藝。
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。
行業應用,金屬激光切割機應用是非常普遍的,囊括了很多行業,并且是很多企業必須必備的設備之一,其中有廣告標牌制作(這些主要是些不銹鋼的LOGO和標識切割),鈑金加工(鈑金加工基本囊括了所有的金屬材料,這些一般主要是有折彎、打磨等,切割就是其中較重要的一道工序),機箱機柜制作(這方面一般有用到碳鋼或者不銹鋼方面,也主要是折彎跟切割2個切割工藝流程),彈簧片(屬于精加工的過程了),地鐵零件,還有電梯外殼的制作奧,機械設備外殼啊,還有廚房廚具(不銹鋼居多點),其中超越激光的激光切割機設置還參與了神七神八飛船的制作,這些其實涉及到各個方面。普遍應用于鈑金加工、廣告標牌字制作、高低壓電器柜制作、機械零件、廚具、汽車、機械、金屬工藝品、鋸片、電器零件、眼鏡行業、彈簧片、電路板、電水壺、醫療微電子、五金、刀量具等行業。激光切割機可以與數控系統結合,實現自動化生產,提高了加工效率。
發展現狀,1994年湖南大學激光研究所研制成功國內頭一臺析架式折疊準封離型切割與焊接激光器,并獲得國家發明專利。每臺設備的售價只有國外產品的1/2.2003年3月,中科院長春光機與物理研究所研制的“數控激光管材加工設備”,改變了我國石油等行業依賴進口設備加工管材的局面。這標志著我國制造先進裝備的能力已達到國際先進水平。濟南鑄鍛所數控機械公司開發制造出國產頭一臺LC2-18*30型交換式雙工作臺雙邊驅動數控精密激光切割機。在設計上突破了兩項關鍵技術,一是解決了軸雙邊驅動時兩個電極的同步問題,二是解決了升降工作臺8個氣缸的同步問題。激光切割機可以實現對金屬材料的快速切割,提高了生產效率。江蘇全封閉激光切割機參考價
激光切割機具有切割速度快、切口光滑、熱影響區小等優點。青島高速激光切割機
激光切割:我們可以理解為是邊緣的分離。對這樣的加工目的,我們應該先在CORELDRAW、AUTOCAD里將圖形做成矢量線條的形式,氣動打標機,然后存為相應的PLT、DXF格式,用激光切割機操作軟件打開該文件,根據我們所加工的材料進行能量和速度等參數的設置再運行即可。激光切割機在接到計算機的指令后會根據軟件產生的飛行路線進行自動切割。如:現有金運激光切割機,可以根據電腦繪制好的模板,然后直接輸入電腦,自動切割圖形。現有的金運激光切割機一般都有自己的硬盤,可輸入海量數據源。簡潔方便。青島高速激光切割機