全自動激(jī)光切割機的分類和原(yuán)理是什麽?
激光切割機以(yǐ)連續或重複脈衝模式工作。 切割時,激光束被聚焦到一(yī)個非常小的光(guāng)斑上(最小直徑(jìng)可小於(yú)0.1mm),因此聚焦可達到非常高(gāo)的功率密度(可超過106 W/CM 2 )。 此時,光束帶來的熱量(從光能轉化而來)比材料的反射、傳導或散射部分要多(duō)得(dé)多,材料會迅(xùn)速加熱到(dào)熔(róng)化和蒸發溫度。 同(tóng)時(shí),高速(sù)氣流將熔融或氣化的物料從物料下部同軸或非同軸方向吹出。 隨著光束和材(cái)料的相對(duì)運動,孔形成一個狹窄(zhǎi)的間隙(0.1至0.3毫米)以分離(lí)材料。 除了鏡頭之外,它還有一(yī)個可以噴射輔助氣流的同軸噴嘴。
激(jī)光切割機的特點(diǎn)總結如下: 1、切割(gē)質量好,切縫幾何形狀好(hǎo),切縫兩側幾乎平行且垂直於底麵; 2、無粘性殘留物,間隙窄,熱影響區小,工件基本不變形; 有很多材料可以(yǐ)切割。 氣割隻能(néng)切割低碳鋼、中碳鋼和低鉻合金(jīn)鋼,而激光可以切割金屬、非(fēi)金屬、金屬和非金屬複合材料、皮革(gé)和木材(cái); 4 切割效率高; 5 非接觸式治(zhì)療; 6 低噪音; 7汙染小。
激光切割機的分類及其機理
激光切割機按其機理可分為汽(qì)化切(qiē)割、熔化切割、激光氧熔(róng)切(qiē)割和可(kě)控斷裂切割。
(1)噴(pēn)切(qiē)
在激光的作(zuò)用下,零件被迅速加熱到沸點,部分材料以(yǐ)水蒸氣的形式逸出,部分(fèn)材料以射流的形式從切割槽底部噴出(chū)。 這種切割機製所需(xū)的激光功(gōng)率(lǜ)密(mì)度通常在 10 W/CM 2 左右,是一種(zhǒng)用於非熔化材料(木材、石墨塑料等(děng))的切割方法。
(2) 保險絲(sī)
激光將零件(jiàn)加熱(rè)至熔(róng)化狀態,並用氬氣、氦(hài)氣和氮氣等輔助氣體將熔化(huà)的(de)材料吹出切口(kǒu)。 聚變所需的激(jī)光功率密度通常在 107 W/CM 2 左右(yòu)。
(3)氧氣輔助熔切
這種方法主要用於切割金屬(shǔ)材料。 金屬被激光迅速加熱到(dào)燃燒點以上,並與氧氣發生劇烈的氧化(huà)反應(即燃燒(shāo)),釋放出(chū)大(dà)量熱量; 繼續加熱下一層金屬,金屬會繼續被氧化(huà),氧化物會借(jiè)助氣壓從縫隙中(zhōng)吹出(chū)。 切割過程可歸結(jié)為反複預熱(rè)→燃(rán)燒→除渣。 要進行氧燃料激光切割(gē),必須滿足以下加工條件。
切割金屬的燃點必(bì)須低於其熔點。 例如,鐵的閃點為 1350°c,比其熔點低 1500°c。 所得爐渣的熔點應低於金屬。 例如,鐵渣的熔點為 1300 - 1500°C。
燃(rán)燒釋放出大量的熱量。 例如,鐵在氧氣中燃(rán)燒釋放的(de)熱能,是(shì)鐵在切割鋼材時與氧氣熔化所釋放的總能量的60%。 氧氣輔助熔化切(qiē)割所需的能量是(shì)汽(qì)化切(qiē)割所需能量的5%。 可見,氧熔激光切割機主要(yào)是利用鋼材等金屬在切割(gē)過程中氧化放出的熱量進行切割。