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激光切割是将从激光器发射出的激光,经光路系统,聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件达到熔点或沸点,同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。随着光束与工件相对位置的移动,终使材料形成切缝,从而达到切割的目的。 激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑,加工成本低等特点,将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与工作无接触,在工作中不会对工作表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0.1mm~0.3mm);切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。 激光设备作为一种新型的工具越来越成熟的运用到各种行业,包含激光切割机、激光雕刻机、激光打标机、激光焊接机等
激光加工技术的发展趋势 1.数控化和综合化 把激光器与计算机数控技术、先进的光学系统以及高精度和自动化的工件定位相结合,形成研制和生产加工中心,已成为激光加工发展的一个重要趋势。 2.小型化和组合化 国外已把激光切割和模具冲压两种加工方法组合在一台机床上,制成激光冲床,它兼有激光切割的多功能性和冲压加工的高速的特点,可完成切割复杂外形、打孔、打标、划线等加工。 3.采用激元激光器进行金属加工 这是国外激光加工的一个新课题。激元激光器能发射出波长157~350纳米的紫外激光, 大多数金属对这种激光的反射率很低, 吸收率相应很高, 因此, 这种激光器在金属加工领域有很大的应用价值。
激光切割的显著优势 许多1.精度高:定位精度0.05mm,重复定位精度0.02 mm 许多2.切缝窄:激光束聚焦成很小的光点,使焦点处达到很高的功率密度,材料很快加热至气化程度,蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切口宽度一般为0.10~0.20mm。 许多3.切割面光滑:切割面无毛刺,切口表面粗糙度一般控制在Ra12.5以内。 许多4.速度快:切割速度可达10m/min,大定位速度可达70m/min,比线切割的速度快很多。 许多5.切割质量好:无接触切割,切边受热影响很小,基本没有工件热变形,完全避免材料冲剪时形成的塌边,切缝一般不需要二次加工。 许多6.不损伤工件:激光切割头不会与材料表面相接触,保证不划伤工件。 许多7.不受被切材料的硬度影响:激光可以对钢板、不锈钢、铝合金板、硬质合金等进行加工,不管什么样的硬度,都可以进行无变形切割。 许多8.不受工件形状的影响:激光加工柔性好,可以加工任意图形,可以切割管材及其它异型材。 许多9.可以对非金属进行切割加工:如塑料、木材、PVC、 皮革、纺织品、有机玻璃等。 许多10.节约模具投资:激光加工不需模具,没有模具消耗,无须修理模具,节约更换模具时间,从而节省了加工费用,降低了生产成本,尤其适合大件产品的加工。 许多11.节省材料:采用电脑编程,可以把不同形状的产品进行整张板材料套裁,大限度地提高材料的利用率。 许多12.提高新产品开发速度:产品图纸形成后,马上可以进行激光加工,在短的时间内得到新产品的实物。
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