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技術(shù)解析:MOPA激光器金屬材料切割工藝

2024-09-22

  代替了傳統(tǒng)的機(jī)械刀,具有精度高,切割速度快,不局限于切割圖案限制,切口平滑,加工成本低等特點(diǎn),將逐漸改進(jìn)或取代于傳統(tǒng)的金屬切割工藝。無需與被加工材料直接接觸,在工作中不會(huì)對工件表面造成劃傷;

  光纖激光切割利用光纖激光器的高能量密度的激光束,聚焦在工件表面上,使工件被聚焦光斑照射的區(qū)域瞬間融化或氣化,同時(shí)輔助吹氣將熔渣吹掉,形成光滑的切縫。光纖激光切割應(yīng)用范圍廣,廣泛應(yīng)用于鈑金加工、航空、航天、電子、電器、星空體育平臺(tái)地汽車、精密配件、輪船、冶金設(shè)備、家用電器、工藝禮品、工具加工、金屬對外加工、廚具加工等各種制造加工行業(yè)。

  MOPA光纖激光器切割工藝主要分為兩類:(1)采用切割頭的方式切割,激光束通過切割頭聚焦后照射到工件表面,同時(shí)輔助同軸吹氣,通過XY軸平臺(tái)移動(dòng)進(jìn)行切割;(2)采用振鏡的方式切割,激光束通過XY振鏡片轉(zhuǎn)動(dòng)將激光反射到材料表面,同時(shí)輔助吹氣來進(jìn)行切割。本文主要介紹MOPA激光器采用振鏡的方式進(jìn)行切割的工藝講解。圖(1)為振鏡方式切割的基本原理圖

技術(shù)解析:MOPA激光器金屬材料切割工藝(圖1)

  切割材料為不銹鋼,鋁,黃銅,紫銅等,對應(yīng)的熔點(diǎn)、熱導(dǎo)率及比熱容等參數(shù)如圖(2)所示:

技術(shù)解析:MOPA激光器金屬材料切割工藝(圖2)

  本次測試所用光源為mopa光纖激光器,采用的是邊緣回形填充切割,可以極大的提高切割效率。