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激化切割過程中需要非常高的激光功率
激化切割
在激化切割過程中,材料在割縫處發(fā)生氣化,此情況下需要非常高的激光功率。
為了防止材料蒸氣冷凝到割縫壁上,材料的厚度一定不要大大超過激光光束的直徑。該加工因而只適合于應(yīng)用在必須避免有熔化材料排除的情況下。該加工實(shí)際上只用于鐵基合金很小的使用領(lǐng)域。
該加工不能用于,象木材和某些陶瓷等,那些沒有熔化狀態(tài)因而不太可能讓材料蒸氣再凝結(jié)的材料。另外,這些材料通常要達(dá)到更厚的切口。
——在激化切割中,光束聚焦取決于材料厚度和光束質(zhì)量。
——激光功率和氣化熱對(duì)焦點(diǎn)位置只有一定的影響。
——所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取決于材料、切割深度和光束焦點(diǎn)位置。
——在板材厚度一定的情況下,假設(shè)有足夠的激光功率,切割速度受到氣體射流速度的限制。
激光切割的應(yīng)用更加強(qiáng)烈
激光切割是隨著制造技術(shù)不斷改進(jìn)而產(chǎn)生的,是利用能量聚焦原理來發(fā)揮作用,在技術(shù)的、標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng)下,社會(huì)對(duì)精密儀器、模具制造、產(chǎn)品加工方面的要求更加精益求精,因此,激光切割的出現(xiàn)恰恰能夠滿足人們的需要,此外,通過與計(jì)算機(jī)、機(jī)器人相關(guān)設(shè)施的配套,激光切割更、更標(biāo)準(zhǔn)。激光切割能夠保持切割垂直型,方向性,切割的切口大小能夠準(zhǔn)確抱我,同時(shí)能夠保持切割口表面的光滑與穩(wěn)定等等,激光切割的應(yīng)用涉及到各個(gè)方面。
世界上的枚全鉆石戒指也是利用激光切割技術(shù),通過不斷地探索與嘗試,終成功制造完畢。此外還有時(shí)尚衣服的制作過程也運(yùn)用到激光切割技術(shù),由于該技術(shù)能夠勾勒出的曲線與層次感,很多設(shè)計(jì)師利用該技術(shù)對(duì)服裝進(jìn)行設(shè)計(jì),制造出一件件的藝術(shù)品。同時(shí),激光切割在金屬制造、切割方面更是應(yīng)用廣泛,利用銅、鈦等金屬,還包括新材料、合成加工產(chǎn)品等,在新材料產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的階段,對(duì)激光切割的應(yīng)用更加重要,在飛機(jī)制造、航天器械的制造等,這些需要精密制造的相關(guān)器械。
總之,在現(xiàn)在技術(shù)高速發(fā)展以及對(duì)材料應(yīng)用更加廣泛的社會(huì),對(duì)激光切割技術(shù)的應(yīng)用更加強(qiáng)烈,相信在未來激光切割技術(shù)會(huì)觸及到我們?nèi)粘I畹母鱾€(gè)角落,為生活帶來便捷,提高生活的質(zhì)量與水準(zhǔn)。
激光切割材料燒邊的方法
很多工作人員在使用激光切割的時(shí)候經(jīng)常會(huì)遇到切割材料燒邊的情況。主要是因?yàn)樵谛】椎募庸ぶ校淄鈧?cè)雖然可獲得充分的冷卻,單孔內(nèi)側(cè)的小孔部分卻因?yàn)闊崃靠蓴U(kuò)散的空間小,熱量過于集中從而引起過燒,掛渣等問題。另外,在厚板切割中,穿孔時(shí)所產(chǎn)生的堆積在材料表面的熔融金屬以及熱量積累會(huì)使輔助氣流紊亂、熱量輸入過多,從而引發(fā)過燒。
如果是在碳鋼小孔切割時(shí)產(chǎn)生過燒,可以在以氧氣為輔助氣體的碳鋼切割中,抑制氧化反應(yīng)熱的產(chǎn)生,這是解決問題的關(guān)鍵??刹捎么┛讜r(shí)輔助氧氣,滯后切換為輔助空氣或氮?dú)鈦砬懈畹姆椒?。這種方法可加工1/6厚板的小孔。
低頻率、高峰值輸出功率的脈沖切割條件具有能減少熱量輸出的特點(diǎn),有助于切割條件的優(yōu)化。把條件設(shè)定為單一脈沖激光束、熱量強(qiáng)度大的高峰值輸出、低頻條件,可減少穿孔過程中熔融金屬在材料表面的堆積,抑制熱量的輸出。
如果是在鋁合金及不銹鋼切割中出現(xiàn)燒邊:在此類材料加工中,使用的輔助氣體是氮?dú)?,在切割中一般是不?huì)發(fā)生燒邊問題的,但是由于小孔內(nèi)側(cè)材料的溫度很高,內(nèi)側(cè)的掛渣現(xiàn)象將比較頻繁。
修邊、沖孔工序是模具制造過程中的難點(diǎn)
模具的制作過程中,修邊、沖孔工序是模具制造過程中的難點(diǎn),特別是一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的斜切、斜沖等大型汽車模具。修邊線如果采用傳統(tǒng)的制作方式將十分困難,且需反反復(fù)復(fù)摸索幾次甚至十幾次,給鉗工加工設(shè)備帶來了極大的工作負(fù)荷。
不但對(duì)鉗工的技能水平提出了較高的要求,而且會(huì)嚴(yán)重地影響后續(xù)工序模具的調(diào)試。且現(xiàn)實(shí)中有很多修邊、沖孔模的切刃材質(zhì)從成本上考慮采用了合金鋼。如果采用傳統(tǒng)的修邊模制作方法,難免會(huì)對(duì)刃口進(jìn)行多次堆焊。由于諸如上面的材料在進(jìn)行多次堆焊的過程中,容易開裂而致使鑲件報(bào)廢,不得不重新補(bǔ)料再加工。這樣,不但周期會(huì)被滯后,而且模具的制作成本也會(huì)大幅增加。