激光在在教學、工業上都有應用。其中激光切割機就是其應用之一。激光(guāng)切割機在金屬與非金屬的切上都有運(yùn)用。利用激光(guāng)束使材料表面的(de)融化(huà)。本文将講述激(jī)光切割機的原理。
激(jī)光切割(gē)機技(jì)術采用(yòng)激光束照(zhào)射到金屬闆材表面(miàn)時釋放的(de)能量(liàng)。使金屬闆材熔化(huà)并由氣體将溶渣吹走。由于激光(guāng)力(lì)量非常集中,所以隻有少量熱傳到金屬闆材的(de)其它部分,造成的變形很小或沒有變形。利用激光(guāng)可以非常準确地切(qiē)割複雜形狀的坯料,所切割的(de)坯料不必再作進一步的處理。
? 激光源一般用二氧化碳激光束,工(gōng)作功率為(wéi)500~5000瓦。該功率的水(shuǐ)平比許多家用電暖氣所需要的功(gōng)率還低,由于通過透鏡和(hé)反射鏡,激光束聚集在很(hěn)小的區域。能量的高度集中能(néng)夠進行迅速局部加熱,使(shǐ)金屬闆材溶化。
近年(nián)來,随着國内激光技(jì)術的進步,在整機及一些零配(pèi)件的研發生(shēng)産上(shàng)已逐漸向國外先(xiān)進産品靠攏。在某(mǒu)些方面甚至優于國外産品,再加上介格的優勢,在國(guó)内市場還是占據主導地位。但是在(zài)一些精密(mì)加工及設備、穩定性和耐性方面,國外先(xiān)進産品還是(shì)占據很(hěn)大的優勢的。
??都清楚(chǔ)的知道激光設備中,激光管的重要性,下面就以現今非常(cháng)普遍的一種(zhǒng)激光管來進行(háng)判定。CO2激光管!
??激(jī)光管的(de)組成是采用(yòng)一種硬質的玻璃制造的,因此是一種易碎,易裂的物質。要想了解CO2激光(guāng)管,就(jiù)必須先要了解激光管的結構,像這種二氧化碳激光器采用的都(dōu)是層套筒式結構,裡(lǐ)面的是一層放(fàng)電管。然而二氧(yǎng)化碳的激光器放電管的直徑比激光管的本身都還要粗,放電管的粗細跟光斑的大(dà)小所引起的衍射反應成為一種正比,管(guǎn)長的長短(duǎn)跟放電管的輸(shū)出功率(lǜ)也形成了一種比例。
? 激(jī)光切割機在運(yùn)作過程中,激光管會産生很大熱量(liàng),影響了切割(gē)機正常工作,因此需要特域冷水機來冷卻激光管,确保(bǎo)激(jī)光切割(gē)機在恒溫狀态下正常工作。200W的激光器選用CW-6200就可以了,制冷量5.5KW;650W的(de)激光器要選用CW-7800,制(zhì)冷量能達到23KW。
因激(jī)光的傳輸特性,激(jī)光切割(gē)機上一般(bān)配有多台數控工(gōng)作台,整個切割過程可以全部實現數控。操作時,隻需(xū)改變數控程序,就(jiù)可(kě)适用不同形狀零件(jiàn)的切割,既可進行二維切割,又可實現三維切割。
功率為1200W的激(jī)光切割2mm厚的低碳鋼闆,切割速度可達600cm/min;切割5mm厚的聚(jù)丙烯樹脂闆,切割速度可達1200cm/min。材料在激光切割時不需要裝夾(jiá)固定。
激光切割(gē)切口細窄,切縫兩邊平行并且(qiě)與表(biǎo)面垂直,切割零件的尺寸精度可達±0.05mm。切割(gē)表面光潔美觀,表面粗糙度隻有幾十微(wēi)米,甚至激(jī)光切割可(kě)以作為(wéi)收尾的一道工序,無需機械加工,零部件可直接使用(yòng)。材料經過激光切割後,熱影響區寬度很小,切縫附近材料的性能也幾乎不受影(yǐng)響,并且工件(jiàn)變形小,切割精度高,切縫的幾何形狀好,切縫橫(héng)截面形狀呈現較(jiào)為規則的長方形。激光(guāng)切割、氧乙炔切割和等離子切割方法的比較見(jiàn)表1,切割材料為6.2mm厚的(de)低碳鋼(gāng)闆。
激光切割時割炬(jù)與工(gōng)件沒有直接接觸,不存(cún)在(zài)有工具的磨損。加工不同形狀的零件,不需要更換“刀具(jù)”,隻需改變激光器的輸出(chū)參數。激光切割過程噪聲低,振動小(xiǎo),污染小。
與氧乙炔切割和等離子切割比(bǐ)較,激光切割材料的種類多,包(bāo)括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基複合材料、皮革、木(mù)材及(jí)纖維等。