激光切割技術(shù)激光切割技術(shù)原理:激光切割是利用高功率密度的激光束掃描過(guò)材料表面,在極短時(shí)間內(nèi)將材料加熱到幾千至上萬(wàn)攝氏度,使材料熔化或氣化,再用高壓氣體將熔化或氣化物質(zhì)從切縫中吹走,達(dá)到切割材料的目的。特點(diǎn):速度快,切口光滑平整,一般無(wú)需后續(xù)加工;切割熱影響區(qū)小,板材變形小,切縫窄( ~ );切口沒(méi)有機(jī)械應(yīng)力,無(wú)剪切毛刺;加工精度高,重復(fù)性好, 不損傷材料表面; 數(shù)控編程,可加工任意的平面圖,可以對(duì)幅面很大的整板切割,無(wú)需開(kāi)模具,經(jīng)濟(jì)省時(shí)。激光可切割的材料很多,包括有機(jī)玻璃、木板、塑料等非金屬板材,以及不銹鋼、碳鋼、合金鋼、鋁板等多種金屬材料。脈沖激光適用于金屬材料,連續(xù)激光適用于非金屬材料,后者是激光切割技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)用:德國(guó)巴伐利亞洲激光技術(shù)中心( BLZ )研發(fā)出鋁泡沫夾層材料( AFS )的激光切割技術(shù), AFS 是一種卓越的汽車輕量化復(fù)合材料,其芯部為鋁金屬泡沫材料,外層是兩個(gè)很薄的包覆薄板材(件),重量輕,剛性好,且強(qiáng)度高,可任意成形。 AFS 應(yīng)在形成泡沫和非泡沫狀態(tài)下被激光切割(加工)。機(jī)器人輔助激光切割塑料的一個(gè)典型例子是大眾汽車公司的高爾夫 IV型轎車 C柱的內(nèi)襯件。應(yīng)用二氧化碳激光器,并直接安裝在機(jī)器人手臂上,切割這種 3D-- 塑料內(nèi)襯部件的外輪廓、切出通風(fēng)孔和安全帶的固定孔。大眾應(yīng)用的這種激光束切割技術(shù),不僅作業(yè)速度快,而且切割面質(zhì)量均勻一致。激光切割技術(shù)概述激光切割技術(shù)概述激光束聚焦成很小的光點(diǎn)其最小直徑可小于 ) ,使焦點(diǎn)處達(dá)到很高的功率密度可超過(guò) 106W / cm2) 。這時(shí)光束輸入(由光能轉(zhuǎn)換)的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)被材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散部分,材料很快加熱至汽化濕度,蒸發(fā)形成孔洞。星空體育登錄隨著光束與材料相對(duì)線性移動(dòng),使孔洞連續(xù)形成寬度很窄(如 左右)的切縫。切邊熱影響很小,基本沒(méi)有工件變形。切割過(guò)程中還添加與被切材料相適合的輔助氣體。鋼切割時(shí)得用氧作為輔助氣體與溶融金屬產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料,同時(shí)幫助吹走割縫內(nèi)的熔渣。切割聚丙烯一類塑料使用壓縮空氣,棉、紙等易燃材料切割使用惰性氣體。進(jìn)入噴嘴的輔助氣體還能冷卻聚焦透鏡,防止煙塵進(jìn)入透鏡座內(nèi)污染鏡片并導(dǎo)致鏡片過(guò)熱。大多數(shù)有機(jī)與無(wú)機(jī)都可以用激光切割。在工業(yè)制造占有分量很重的金屬加工業(yè),許多金屬材料,不管它具有什么樣的硬度,都可進(jìn)形無(wú)變形切割(目前使用最先進(jìn)的激光切割系統(tǒng)可切割工業(yè)用鋼的厚度已可接近 20mm ) 。當(dāng)然,對(duì)高反射率材料,如金、銀、銅和鋁合金,它們也是好的傳熱導(dǎo)體,因此激光切割很困難,甚至不能切割(某些難切割材料可使用脈沖波激光束進(jìn)行切割,由于極高的脈沖波峰值功率,會(huì)使材料對(duì)光束的吸收系數(shù)瞬間急劇提高)。激光切割無(wú)毛刺,皺折、精度高,優(yōu)于等離子切割。對(duì)許多機(jī)電制造行業(yè)來(lái)說(shuō),由于微機(jī)程序的現(xiàn)代化激光切割系統(tǒng)能方便切割不同形狀與尺寸的工件(工件圖紙也可修改),它往往比沖切、模壓工藝更被優(yōu)先選用;盡管它加工速度慢于模沖,但它沒(méi)有模具消耗,無(wú)需修理模具,還節(jié)約更換模具時(shí)間,從而節(jié)省加工費(fèi)用,降低產(chǎn)品成本,所以從總體上講在經(jīng)濟(jì)上更為合算。另一方面,從如何使模具適應(yīng)工件設(shè)計(jì)尺寸和形狀變化角度看,激光切割也可發(fā)揮其精確、重現(xiàn)性好的優(yōu)勢(shì)。作為層疊模具的優(yōu)先制造手段,由于不需要高級(jí)模具制作工,激光切割運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用也并不昂貴,因此還能顯著地降低星空體育登錄星空體育登錄