该加工不能用于,像木材和某些陶瓷等,那些没有熔化状态因而不太可能让材料蒸气再凝结的材料。另外,这些材料通常要达到更厚的切口。在激光气化切割中,优光束聚焦取决于材料厚度和光束质量。激光功率和气化热对优焦点位置只有一定的影响。在板材厚度一定的情况下,大切割速度反比于材料的气化温度。所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取决于材料、切割深度和光束焦点位置。在板材厚度一定的情况下,假设有足够的激光功率,大切割速度受到气体射流速度的限制。
在工业生产中确定焦点位置的简便方法有三种:
(1)打印法:使切割头从上往下运动,在塑料板上进行激光束打印,打印直径小处为焦点。
(2)斜板法:用和垂直轴成一角度斜放的塑料板使其水平拉动,寻找激光束的小处为焦点。
(3)蓝色火花法:去掉喷嘴,吹空气,将脉冲激光打在不锈钢板上,使切割头从上往下运动,直至蓝色火花大处为焦点。
激光切割机系统一般由激光发生器、(外)光束传输组件、工作台(机床)、微机数控柜、冷却器和计算机(硬件和软件)等部分组成。
1)机床主机部分:激光切割机机床部分,实现X、Y、Z轴的运动的机械部分,包括切割工作平台。用于安放被切割工件,并能按照控制程序正确而的进行移动,通常由伺服电机驱动。
2)激光发生器:产生激光光源的装置。对于激光切割的用途而言,除了少数场合采用YAG固体激光器外,绝大部分采用电-光转换效率较高并能输出较高功率的CO2气体激光器。由于激光切割对光束质量要求很高,所以不是所有的激光器都能用作切割的。高斯模式适用于小于1500W、低阶模二氧化碳激光器100W-3000W、多模3000W以上。
3)外光路:折射反射镜,用于将激光导向所需要的方向。为使光束通路不发生故障,所有反射镜都要保护罩加以保护,并通入洁净的正压保护气体以保护镜片不受污染。一套性能良好的透镜会将一无发散角的光束聚焦成无限小的光斑。一般用5.0英寸焦距的透镜。7.5英寸透镜仅用于>12mm厚材。
激光切割机是一种新型的切割技术,采用光束切割,这种切割出来的物品,精度更高。但是在激光切割机使用的时候,经常要用到气体。切割物品的厚度与气体的选择有很大的关系。那么激光切割机用什么气体?一般多采用空气压缩机压缩的气体,作为气体。
压力的选择:以1500W-3000W-6000W-12000W为例:
1500W切割碳钢厚度:1.5mm,不锈钢:4mm,铝材:5mm;空气使用压力不低于12公斤即可;
3000W切割碳钢厚度:2.5mm,不锈钢:6mm,铝材:8mm;空气使用压力不低于15公斤即可;
6000W切割碳钢厚度:4mm,不锈钢:8mm,铝材:10mm;空气使用压力不低于15公斤即可;但如切割不锈钢:12mm,铝材:16mm;空气使用压力需不低于20公斤。
12000W切割碳钢厚度:8mm,不锈钢:12mm,铝材:20mm;空气使用压力不低于15公斤即可;但如切割碳钢厚度:14mm,不锈钢:18mm,铝材:25mm;空气使用压力需不低于20公斤。
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更新时间:2022-08-15 03:54:42
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