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激光切割设备加工工艺

发布来源:  发布日期: 2022-05-25  访问量:119

一、工艺简介

激光切割是一种无接触处理,具有良好的高能密度可控性。它将激光束聚焦到较小直径小于0.1mm光点使焦点的功率密度超过107W~108W/ M2,被照射的材料很快被加热到蒸发温度,蒸发成小孔。随着光束与材料的线性运动,小孔连续形成约宽度0.1mm切割缝。切割时还添加适合切割材料的辅助气体,以加速材料的熔化,吹走熔渣或保护切割缝不被氧化。

许多金属材料,无论硬度如何,都可以用激光切割而不变形。大多数有机和无机材料都可以用激光切割。除铜外,碳钢、不锈钢、合金钢、铝合金、钛合金和大多数镍合金也可用于激光切割。

激光切割的优点

切缝较窄,热影响区较小,工件局部变形较小,无机械变形。

是一种可控性好的无接触加工。可切割任何硬度的材料(包括非金属),无刀具磨损。

适应性和灵活性广和灵活性,易于自动化,割能力无限。

与传统的板材切割方法相比,激光切割具有明显的优势。切割速度快,生产效率高,切割质量好,切割缝窄,材料适应性好,无刀具磨损,激光精密快速切割,自动化程度高,操作简单,劳动强度低,无污染,生产成本低,经济效益好,生命周期长。

与传统的加工方法相比,激光切割也具有明显的优势。在热切割方法中,氧燃烧(如乙炔)切割和等离子切割不能像激光束那样集中在极小的区域,导致切口宽、热影响区大、工件变形明显。氧燃烧切割设备小,投资少,切割厚度大1m钢板是一种非常灵活的切割工具,主要用于切割低碳钢。然而,由于其热影响区大,切割速度低,切口呈严重的锯齿状和曲折状。因此,它很少用于切割20mm以下厚度和精确尺寸的材料。等离子体切割速度与激光切割速度相似,明显高于乙炔火焰切割。但其切割能量较低,切割边缘顶部为圆头,切割边缘明显波形。在操作过程中,还应防止电弧产生的紫外线辐射对操作人员造成损害。

与激光切割相比,等离子体切割更适合切割较厚的钢板和对光束反射率较高的铝合金。然而,激光可以切割非金属,而其他热切割方法则不能。在机械冲压加工中,采用模具冲压法生产大量零件,具有零件成本低、生产周期短的优点,但

该方法难以适应设计变化,设备专用,制造周期长,成本高。对于中小企业,激光切割的优势将得到充分展示。

激光切割方便工件的紧密布置和切割,比每个工件周围需要预留更多材料余量的模具冲洗更节省材料。对于需要分段切割的大而复杂的零件,需要用冲床切割,导致切割边缘有许多小贝壳刃口,产生大量的剩余材料。对于薄金属,切割速度比激光切割要慢得多。此外,激光作为一种灵活的无接触和模拟切割工具,可以从材料的任何点切割到任何方向,这对锯切来说都是令人叹为观止的。硬材料的精细加工采用电火花或线切割。虽然切口相对平坦,但切割速度比激光切割慢几个数量级。虽然水切割可以切割许多非金属材料,但运行成本较高。

因此,激光切割机设备的兴起是必然的,其发展前景也是巨大的。

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