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在五、六十年代作為板材下料切割的主要方法中:對于中厚板采用氧火焰切割;對于薄板采用剪床下料,成形復(fù)雜零件大批量的采用沖壓,單件的采用振動剪。七十年代后,為了改善和提高火焰切割的切口質(zhì)量,又推廣了氧精密火焰切割和等離子切割。為了減少大型沖壓模具的制造周期,又發(fā)展了數(shù)控步?jīng)_與電加工技術(shù)。各種切割下料方法都有其有缺點,在工業(yè)生產(chǎn)中有一定的適用范圍。激光切割機的研發(fā)與應(yīng)用無疑是對現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重大提高和突破。
激光雕刻切割機的光學(xué)系統(tǒng):
1、采用美國II-VI光學(xué)全反射鏡及聚焦鏡,反射率高達(dá)99.9%以上,光斑模式好,大大增強了激光加工精度,也使激光器壽命延長。
2、所有光學(xué)鏡架均根據(jù)國際光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)設(shè)計,采用CNC加工中心制作,結(jié)構(gòu)優(yōu)化、光路穩(wěn)定、調(diào)整簡便、易于維護。
3、對激光小車、運動鏡架和電機座等五金件合理“減負(fù)”,減輕重量,在不影響強度的前提下,使激光頭運動慣性更小、更靈活。
對于飛行光路的切割機,由于光束發(fā)散角,振動刀裁切機價格多少錢,切割近端和遠(yuǎn)端時光程長短不同,聚焦前的光束尺寸有一定差別。入射光束的直徑越大,焦點光斑的直徑越小。為了減少因聚焦前光束尺寸變化帶來的焦點光斑尺寸的變化,國內(nèi)外激光切割系統(tǒng)的制造商提供了一些的裝置供用戶選用:
(1)平行光管。這是一種常用的方法,即在CO2激光器的輸出端加一平行光管進行擴束處理,擴束后的光束直徑變大,發(fā)散角變小,使在切割工作范圍內(nèi)近端和遠(yuǎn)端聚焦前光束尺寸接近一致。
(2)在切割部件上增加一獨立的移動透鏡的下軸,它與控制噴嘴到材料表面距離(stand off)的Z軸是兩個相互獨立的部分。當(dāng)機床工作臺移動或光軸移動時,光束從近端到遠(yuǎn)端F軸也同時移動,使光束聚焦后光斑直徑在整個加工區(qū)域內(nèi)保持一致。如圖二所示。
(3)控制聚焦鏡(一般為金屬反射聚焦系統(tǒng))的水壓。若聚焦前光束尺寸變小而使焦點光斑直徑變大時,自動控制水壓改變聚焦曲率使焦點光斑直徑變小。
(4)飛行光路切割機上增加x、y方向的補償光路系統(tǒng)。即當(dāng)切割遠(yuǎn)端光程增加時使補償光路縮短;反之當(dāng)切割近端光程減小時,使補償光路增加,以保持光程長度一致。
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