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激光切割的分類

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激光切割的分類

發布日期:2018-12-31 作者: 點擊:

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製斷裂四類。

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,在非常短的時間內達到材料的沸點,材料開始汽化,形成蒸氣。這些蒸氣的噴出速度很大,在蒸氣噴出的同時,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需要很大的功率和功率密度。

激光汽化切割多用於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

激光熔化切割時,用激光加熱使金屬材料熔化,然後通過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,所需能量隻有汽化切割的1/10。

激光熔化切割主要用於一些不易氧化的材料或活性金屬的切割,如不鏽鋼、鈦、鋁及其合金等。

3)激光氧氣切割

激光氧氣切割原理類似於氧乙炔切割。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。噴吹出的氣體一方麵與切割金屬作用,發生氧化反應,放出大量的氧化熱;另一方麵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。由於切割過程中的氧化反應產生了大量的熱,所以激光氧氣切割所需要的能量隻是熔化切割的1/2,而切割速度遠遠大於激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要用於碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。

4)激光劃片與控製斷裂

激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表麵進行掃描,使材料受熱蒸發出一條小槽,然後施加一定的壓力,脆性材料會沿小槽處裂開。激光劃片用的激光器一般為Q開關激光器和CO2激光器。

控製斷裂是利用激光刻槽時所產生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產生局部熱應力,使材料沿小槽斷開。

激光切割









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