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行業(yè)新聞

簡(jiǎn)述:激光切割的原理及分類(lèi)

作者:騰特科技 來(lái)源:激光切管機廠(chǎng)家 時(shí)間:2022-12-08 13:31:52 點(diǎn)擊:1641次

導讀:關(guān)于激光切割,說(shuō)句簡(jiǎn)單話(huà)就是用激光將物品切成需要的樣子。那么,激光切割到底是怎么一回事呢?下面,專(zhuān)業(yè)的浙江激光切管機廠(chǎng)家小編就來(lái)和朋友們簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)激光切割的原理和分類(lèi),詳情如下:

  關(guān)于激光切割,說(shuō)句簡(jiǎn)單話(huà)就是用激光將物品切成需要的樣子。那么,激光切割到底是怎么一回事呢?下面,專(zhuān)業(yè)的浙江激光切管機廠(chǎng)家小編就來(lái)和朋友們簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)激光切割的原理和分類(lèi),詳情如下:

激光切割的原理和分類(lèi)

  一、激光切割的原理見(jiàn)下圖

QQ截圖20221208144613.jpg

  原理

  激光切割是由激光器所發(fā)出的水平激光束經(jīng)45°全反射鏡變?yōu)榇怪毕蛳碌募す馐?,后?jīng)透鏡聚焦,在焦點(diǎn)處聚成一極小的光斑,光斑照射在材料上時(shí),使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞,隨著(zhù)光束對材料的移動(dòng),并配合輔助氣體(有二氧化碳氣體,氧氣,氮氣等)吹走熔化的廢渣,使孔洞連續形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材料的切割。

  簡(jiǎn)而言之:激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點(diǎn),同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而實(shí)現將工件割開(kāi)。激光切割屬于熱切割方法之一。


  一、激光切割的分類(lèi)

  激光切割可分為激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃片與控制斷裂四類(lèi)。

QQ截圖20221208150508.jpg

  1.激光汽化切割

  利用高能量密度的激光束加熱工件,使溫度迅速上升,在非常短的時(shí)間內達到材料的沸點(diǎn),材料開(kāi)始汽化,形成蒸氣。這些蒸氣的噴出速度很大,在蒸氣噴出的同時(shí),在材料上形成切口。材料的汽化熱一般很大,所以激光汽化切割時(shí)需要很大的功率和功率密度。

  激光汽化切割多用于極薄金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。

  2.激光熔化切割

QQ截圖20221208150541.jpg

  激光熔化切割時(shí),用激光加熱使金屬材料熔化,然后通過(guò)與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等),依靠氣體的強大壓力使液態(tài)金屬排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金屬完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。

  激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金屬的切割,如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。

  3.激光氧氣切割

  激光氧氣切割原理類(lèi)似于氧乙炔切割。它是用激光作為預熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應,放出大量的氧化熱;另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應區吹出,在金屬中形成切口。由于切割過(guò)程中的氧化反應產(chǎn)生了大量的熱,所以激光氧氣切割所需要的能量只是熔化切割的1/2,而切割速度遠遠大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。

  4.激光劃片與控制斷裂

  激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進(jìn)行掃描,使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽,然后施加一定的壓力,脆性材料就會(huì )沿小槽處裂開(kāi)。激光劃片用的激光器一般為Q開(kāi)關(guān)激光器和CO2激光器。

  控制斷裂是利用激光刻槽時(shí)所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應力,使材料沿小槽斷開(kāi)。

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