無(wú)接觸加工

激光束聚焦后形成具有極強(qiáng)能量的很小作用點(diǎn)，把它應(yīng)用于切割有許多特點(diǎn)。首先，激光光能轉(zhuǎn)換成驚人的熱能保持在的區(qū)域內(nèi)，可提供⑴狹的直邊割縫；⑵l小的鄰近切邊的熱影響區(qū)；⑶的局部變形。其次，激光束對(duì)工件不施加任何力，它是無(wú)接觸切割工具，這就意味著⑴工件無(wú)機(jī)械變形；⑵無(wú)刀具磨損，也談不上刀具的轉(zhuǎn)換問(wèn)題；⑶切割材料無(wú)須考慮它的硬度，也即激光切割能力不受被切材料的硬度影響，任何硬度的材料都可以切割。激光切割的主要工藝在高功率密度激光束的加熱下，材料表面溫度升至沸點(diǎn)溫度的速度是如此之快，足以避免熱傳導(dǎo)造成的熔化，于是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。再次，激光束可控性強(qiáng)，并有高的適應(yīng)性和柔性，因而⑴與自動(dòng)化設(shè)備相結(jié)合很方便，容易實(shí)現(xiàn)切割過(guò)程自動(dòng)化；⑵由于不存在對(duì)切割工件的限制，激光束具有無(wú)限的仿形切割能力；⑶與計(jì)算機(jī)結(jié)合，可整張板排料，節(jié)省材料。

激光切割的發(fā)展

近幾年中國(guó)激光加工設(shè)備業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。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。2008年，市規(guī)模達(dá)到33.5億元，同比增長(zhǎng)21.2%。由于中國(guó)工業(yè)化的快速推進(jìn)和制造業(yè)的不斷升級(jí)，預(yù)計(jì)未來(lái)3年中國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)將在大功率和高附加值產(chǎn)品的拉動(dòng)下繼續(xù)保持20%-30%的高速增長(zhǎng)。

　中國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)保持高速增長(zhǎng)主要有兩方面的驅(qū)動(dòng)力，即新增需求和替代需求。新增需求主要是指一些技術(shù)要求很高的工業(yè)加工工序必須使用激光加工設(shè)備才能夠完成，包括精1確度要求極高的激光焊接、激光打孔和激光表面熱處理。其次，激光束對(duì)工件不施加任何力，它是無(wú)接觸切割工具，這就意味著⑴工件無(wú)機(jī)械變形。伴隨著中國(guó)基礎(chǔ)加工工業(yè)的不斷革新，這類(lèi)需求的增長(zhǎng)將明顯加速。替代需求方面，由于中國(guó)處于制造業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，大量的落后生產(chǎn)工藝面臨著升級(jí)換代的迫切任務(wù)，比如大功率金屬切割和PCB激光打孔等，這種傳統(tǒng)加工設(shè)備的替代升級(jí)需求是中國(guó)激光加工設(shè)備行業(yè)增速明顯超過(guò)國(guó)際水平的重要因素。

激光切割加工

是用不可見(jiàn)的光束代替了傳統(tǒng)的機(jī)械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割圖案限制，自動(dòng)排版節(jié)省材料，切口平滑，加工成本低等特點(diǎn)，將逐漸改進(jìn)或取代于傳統(tǒng)的金屬切割工藝設(shè)備。激光刀頭的機(jī)械部分與工件無(wú)接觸，在工作中不會(huì)對(duì)工件表面造成劃傷；激光切割速度快，切口光滑平整，一般無(wú)需后續(xù)加工；切割熱影響區(qū)小，板材變形小，切縫窄（0.1mm~0.3mm）；切口沒(méi)有機(jī)械應(yīng)力，無(wú)剪切毛刺；加工精度高，重復(fù)性好，不損傷材料表面；數(shù)控編程，可加工任意的平面圖，可以對(duì)幅面很大的整板切割，無(wú)需開(kāi)模具，經(jīng)濟(jì)省時(shí)。激光切割機(jī)行業(yè)的現(xiàn)狀近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，金屬制造業(yè)的需求不斷加大，在固定資產(chǎn)投資較快的增長(zhǎng)拉動(dòng)下，我國(guó)激光切割機(jī)市場(chǎng)呈現(xiàn)旺盛的趨勢(shì)，強(qiáng)勁的市場(chǎng)需求拉動(dòng)，促使了光纖激光切割機(jī)的迅速發(fā)展。

激光切割

激光切割機(jī)在切割過(guò)程中，光束經(jīng)切g(shù)e頭的透鏡聚焦成一個(gè)很小的焦點(diǎn)，使焦點(diǎn)處達(dá)到高的功率密度，其中切g(shù)e頭固定在z軸上。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。這時(shí)，光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)被材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分熱量，材料很快被加熱到熔化與汽化溫度，與此同時(shí)，一股高速氣流從同軸或非同軸側(cè)將熔化及汽化了的材料吹出，形成材料切割的孔洞。隨著焦點(diǎn)與材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使孔洞形成連續(xù)的寬度很窄的切縫，完成材料的切割。