激光切割機(jī)

利用擴(kuò)束鏡進(jìn)行光束準(zhǔn)直

光束的束腰直徑和遠(yuǎn)場發(fā)散角成反比，束腰直徑越大，遠(yuǎn)場發(fā)散角越小。目前擴(kuò)束鏡主要分為折射式和反射式兩種，其原理相當(dāng)于一個(gè)倒置的望眼鏡。主要作用是通過增加光束的束腰直徑來減小遠(yuǎn)場發(fā)散角，進(jìn)而改善由于光路長度變化引起的焦點(diǎn)大小和焦點(diǎn)深度的不穩(wěn)定目前，國內(nèi)對(duì)光束準(zhǔn)直方面的研究不多，其中大多數(shù)都是針對(duì)折射式的，反射式的研究較少。折射式擴(kuò)束鏡的設(shè)計(jì)、加工、調(diào)整都較容易，但是由于透鏡容易溫升過大導(dǎo)致鏡片變形，因此，折射式擴(kuò)束鏡僅僅適用于小功率激光的光束準(zhǔn)直。而對(duì)于像激光切割機(jī)這樣的大功率光束準(zhǔn)直，數(shù)控激光切割機(jī)價(jià)格，一般采用反射式擴(kuò)束鏡。但反射式擴(kuò)束鏡的鏡面曲率半徑難以通過解析的方法確定，只能通過數(shù)值擬合的方法獲得，因此，設(shè)計(jì)、制造、調(diào)整都很困難。為此，通過擴(kuò)束鏡對(duì)光束準(zhǔn)直的方法來對(duì)激光切割機(jī)的飛行光路系統(tǒng)進(jìn)行光路補(bǔ)償，宿遷激光切割機(jī)，效果甚微。

激光切割機(jī)

熔化切割一般使用惰性氣體，激光布料切割機(jī)，如果代之以氧氣或其它活性氣體，材料在激光束的照射下被點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生另一熱源，激光切割機(jī)設(shè)備廠家，使材料進(jìn)一步加熱，稱為氧化熔化切割。

由于此效應(yīng)，對(duì)于相同厚度的結(jié)構(gòu)鋼，采用該方法可得到的切割速率比熔化切割要高。另一方面，該方法和熔化切割相比可能切口質(zhì)量更差。實(shí)際上它會(huì)生成更寬的割縫、明顯的粗糙度、增加的熱影響區(qū)和更差的邊緣質(zhì)量。激光火焰切割在加工精密模型和尖角時(shí)是不好的（有燒掉尖角的危險(xiǎn)）。可以使用脈沖模式的激光來限制熱影響，激光的功率決定切割速度。在激光功率一定的情況下，限制因數(shù)就是氧氣的供應(yīng)和材料的熱傳導(dǎo)率。

激光光束的偏振物性。激光象其它任何電磁波的傳輸一樣也具有兩個(gè)方向上互相垂直的電矢量和磁矢量且二者均與激光傳輸方向正交。一般認(rèn)為電矢量的方向即為光束的偏振方向。光束偏振物性影響到材料對(duì)光束能量的吸收。與光束偏振方向平行切割就會(huì)得到窄的切口且其邊緣光滑平直。如果切割方向與偏振面有一角度則能量吸收減弱切割速度變慢切口變寬邊緣粗糙且與材料表面不成直角。一旦切割方向與偏振方向垂直則邊緣不會(huì)粗糙但切割速度更慢毀口更寬?切割質(zhì)量明顯下降。盡管原理上要求如此但要在多軸運(yùn)動(dòng)過程中始終保持切割方向與偏振方向平行很難實(shí)現(xiàn)。為克服此不穩(wěn)定性配備了相位器。研究表明圓偏振光適于切割金屬。大多數(shù)激光器產(chǎn)生的為與垂直方向成45度的偏振光。相位器將此線偏振光轉(zhuǎn)換成圓偏振光。這種方法對(duì)切割金屬很有效?但對(duì)塑料和木材等其它材料不起作用。

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