激光切割加工的模式有幾種?
鹽城激光切割是一種高能量、高密度、可控性好的非接觸加工。激光束聚焦形成高能量密度的光斑,應用于切割具有許多特點。這種工藝不能用于木材和某些陶瓷等材料,因為這些材料沒有處于熔融狀態,因此不太可能允許蒸汽再冷凝。此外,這些材料通常是通過更厚的切口制成的。在激光切割中,光束的聚焦取決于材料的厚度和光束的質量。激光功率和氣化熱對聚焦位置只有一定的影響。當板厚一定時,切削速度與材料的氣化溫度成反比。所需的激光功率密度大于108W/cm2,這取決于材料、切割深度和光束聚焦。切割速度受氣體射流速度的限制,假設有足夠的激光功率。
控制裂縫切(qie)割
對于易(yi)受(shou)熱損傷的(de)脆性材(cai)料,采用(yong)激(ji)光(guang)束(shu)加熱進行高速可控切(qie)(qie)割,即受(shou)控斷裂(lie)切(qie)(qie)割。該切(qie)(qie)割工藝的(de)主(zhu)要(yao)(yao)內容是:激(ji)光(guang)束(shu)加熱一小塊脆性材(cai)料,在(zai)該區域產生(sheng)較大的(de)熱梯度(du)(du)和嚴重的(de)機械變形(xing),導(dao)致材(cai)料產生(sheng)裂(lie)紋。只要(yao)(yao)保持一個平衡的(de)加熱梯度(du)(du),激(ji)光(guang)束(shu)就能把裂(lie)紋導(dao)向任(ren)何想(xiang)要(yao)(yao)的(de)方向。
熔化切(qie)割(ge)
在激光(guang)(guang)熔(rong)切(qie)中,零件(jian)被部分熔(rong)化,熔(rong)化的(de)材料被氣流噴射出來。因為(wei)材料的(de)轉(zhuan)移只發生在液態,這個過(guo)程被稱為(wei)激光(guang)(guang)熔(rong)切(qie)。
激(ji)光(guang)(guang)束與(yu)一種(zhong)高(gao)(gao)純惰性切(qie)(qie)割(ge)(ge)氣體耦合,這(zhe)種(zhong)氣體本(ben)身不參與(yu)切(qie)(qie)割(ge)(ge),從而(er)迫使熔(rong)融材(cai)料(liao)從槽(cao)中(zhong)擠出。激(ji)光(guang)(guang)熔(rong)切(qie)(qie)比氣化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)具有更高(gao)(gao)的切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度(du)。氣化(hua)通常比熔(rong)化(hua)材(cai)料(liao)需要更多(duo)的能量。在(zai)激(ji)光(guang)(guang)熔(rong)切(qie)(qie)中(zhong),激(ji)光(guang)(guang)束只被部(bu)分吸收。切(qie)(qie)削(xue)速(su)度(du)隨激(ji)光(guang)(guang)功率的大(da)而(er)大(da),隨板厚和材(cai)料(liao)熔(rong)煉溫度(du)的升高(gao)(gao)而(er)減(jian)小(xiao)。在(zai)激(ji)光(guang)(guang)功率一定的情況下,限制(zhi)因素(su)是狹縫(feng)處的壓力和材(cai)料(liao)的導熱系數。激(ji)光(guang)(guang)熔(rong)切(qie)(qie)鐵、鈦材(cai)料(liao)無需氧化(hua)切(qie)(qie)口。激(ji)光(guang)(guang)功率密度(du)在(zai)104W/cm2到105W/cm2之間。
氧化熔融切割(ge)(激(ji)光火焰(yan)切割(ge))
一(yi)般采用惰性(xing)氣(qi)體熔融切(qie)割(ge)(ge)。如果(guo)用氧或其他活(huo)性(xing)氣(qi)體代替,則在(zai)激光束的照射下點燃材(cai)料(liao),與氧發生強烈的化學反應產生另一(yi)熱源,使材(cai)料(liao)進一(yi)步升溫,稱為氧化熔融切(qie)割(ge)(ge)。
由(you)于這種影(ying)響,相同厚度(du)的結構鋼的切(qie)削速(su)(su)度(du)要(yao)高于熔融切(qie)削速(su)(su)度(du)。另一(yi)方面,這種方法的切(qie)口質量(liang)可能比(bi)融合(he)切(qie)口差。它(ta)實際上會(hui)產生(sheng)更(geng)寬(kuan)的裂縫(feng),更(geng)明顯的粗糙度(du),增加(jia)的熱(re)影(ying)響區域,以及更(geng)差的邊緣質量(liang)。激光火焰切(qie)割不適合(he)加(jia)工模型和尖銳的棱角(有(you)燒毀(hui)它(ta)們(men)的危(wei)險)。脈沖激光的功率(lv)決(jue)定了(le)切(qie)割速(su)(su)度(du),其熱(re)效應可以被(bei)限(xian)制(zhi)(zhi)。在激光功率(lv)一(yi)定的情況下,限(xian)制(zhi)(zhi)因素(su)是氧的供應和材料的導熱(re)系數(shu)。