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介绍激光切割的原理

  激光束聚集成很小的光点其最小直径可小于0.1mm),使焦点处到达很高的功率密度可超过106W/cm2)。这时光束输入(由光能变换)的热量远远超过被资料反射、传导或扩散部分,资料很快加热至汽化湿度,蒸腾构成孔洞。跟着光束与资料相对线性移动,使孔洞连续构成宽度很窄(如0.1mm左右)的切缝。切边热影响很小,根本没有工件变形。

  切割过程中还增加与被切资料相合适的辅佐气体。钢切割时得用氧作为辅佐气体与溶融金属发生放热化学反应氧化资料,一起协助吹走割缝内的熔渣。切割聚丙烯一类塑料运用压缩空气,棉、纸等易燃资料切割运用惰性气体。进入喷嘴的辅佐气体还能冷却聚集透镜,避免烟尘进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。

  大多数有机与无机物都可以用激光切割。在工业制作占有重量很重的金属加工业,许多金属资料,不管它具有什么样的硬度,都可进形无变形切割(现在运用最先进的激光切割体系可切割工业用钢的厚度已可接近20mm)。当然,对高反射率资料,如金、银、铜和铝合金,它们也是好的传热导体,因而激光切割很困难,甚至不能切割(某些难切割资料可运用脉冲波激光束进行切割,因为极高的脉冲波峰值功率,会使资料对光束的吸收系数瞬间急剧进步)。

  激光切割无毛刺,皱折、精度高,优于等离子切割。对许多机电制作行业来说,因为微机程序的现代化激光切割体系能便利切割不同形状与尺度的工件(工件图纸也可修正),它往往比冲切、模压工艺更被优先选用;尽管它加工速度慢于模冲,但它没有模具耗费,无需修补模具,还节省替换模具时刻,然后节省加工费用,下降产品成本,所以从总体上讲在经济上更为合算。

  另一方面,从怎么使模具习惯工件规划尺度和形状改变角度看,激光切割也可发挥其精确、重现性好的优势。作为层叠模具的优先制作手法,因为不需要高档模具制作工,激光切割运转费用也并不贵重,因而还能显著地下降模具制作费用。激光切割模具还带来的附加优点是模具切边会发生一个浅硬化层(热影响区),进步模具运转中的耐磨性。激光切割的无触摸特点给圆锯片切割成形带来无应力优势,由此进步了运用寿命。

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