文章摘要: 在熔化和切割 激光切割加工的过程当中,工件部分熔化,借助气流将熔化的材料喷出。 由于材料的转移仅发生在液态,因此该过程称为激光熔化和切割。 激光熔化切割时,当然是将材料加热到一定温度熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷出非氧化性气体,通过气
在熔化和切割
激光切割加工的过程当中,工件部分熔化,借助气流将熔化的材料喷出。 由于材料的转移仅发生在液态,因此该过程称为激光熔化和切割。 激光熔化切割时,当然是将材料加热到一定温度熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷出非氧化性气体,通过气体压力排出液态金属,形成切口 . 激光熔化和切割所需的能量仅为汽化切割的1/10,金属不需要完全汽化。 激光熔化和切割可以获得铁材料和钛金属的无氧化切口。
汽化切割
激光切割加工在使用高能量、高密度的激光束加热工件的过程当中,温度升高,材料在短时间内汽化成蒸汽。 当蒸汽喷出时,会在当时的材料中形成一个切口,从而达到切割效果。 但是一般材料的汽化热很大,所以材料表层温度上升到沸点温度的速度很快,足以避免热传导引起的熔化,所以部分材料汽化了 化为蒸汽消失,部分物料从狭缝底部喷出。 辅助气流吹走。 在这种情况下,需要非常高的激光功率。 为避免材料蒸气凝结在狭缝壁上,材料的厚度不得大大高于激光束的直径。 因此,激光切割加工汽化切割 仅适用于必须避免去除熔融材料的应用。 激光切割加工激光汽化切割所用的材料一般包括极薄的金属材料和非金属材料。 在板材厚度一定的情况下,最大切割速度与材料的汽化温度成反比。
可控断裂切割
激光切割加工对于易受热破坏的脆性材料,采用激光束加热的高速可控切割称为可控断裂切割。 激光切割加工过程当中这种切割工艺的主要内容是:激光束加热脆性材料的小区域,使该区域产生很大的热梯度和剧烈的机械变形,造成材料产生裂纹。 只要保持均匀的加热梯度,激光束就可以在任何所需方向引导裂纹。 这种切割一般使用脆性材料。
氧化熔断
激光切割加工在熔断过程当中,一般使用惰性气体。 如果用氧气或其他活性气体代替,材料在激光束的照射下被点燃,与氧气发生剧烈的化学反应。 另一种进一步加热材料的热源称为氧化熔化和切割。 由于这种作用,对于相同厚度的结构钢,用这种方法可以获得的切削速度高于熔切。 另一方面,与融合切割相比,这种方法的切割质量可能更差。 事实上,它会产生更宽的切口,明显的粗糙度,增加热影响区和更差的边缘质量。 激光火焰切割在加工精密模型和尖角时效果不佳。
四种常用的激光切割加工方式
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