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澳门赌场激光切割分类

日期:2020-07-14 15:39

  激光切割分类_计算机软件及应用_IT/计算机_专业资料。激光切割原理、分类及特点 本文章共 2635 字,分 2 页,当前第 1 页,快速翻页:12 激光切割原理、分类及特点 激光切割原理及分类 (1)激光切割的原理 激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束

  激光切割原理、分类及特点 本文章共 2635 字,分 2 页,当前第 1 页,快速翻页:12 激光切割原理、分类及特点 激光切割原理及分类 (1)激光切割的原理 激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔 化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从 而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。激光切割的原理见下图。 (2)激光切割的分类 激光切割可分为激光汽化切割、 激光熔化切割、激光氧气切割和激光划片与控制 断裂四类。 1)激光汽化切割 利用高能量密度的激光束加热工件,使温度迅速上升,在非常短的时间内达到材 料的沸点,材料开始汽化,形成蒸气。这些蒸气的喷出速度很大,在蒸气喷出的 同时,在材料上形成切口。材料的汽化热一般很大,所以激光汽化切割时需要很 大的功率和功率密度。 激光汽化切割多用于极薄金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料和橡皮 等)的切割。 2)激光熔化切割 激光熔化切割时, 用激光加热使金属材料熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹 非氧化性气体(Ar、He、N 等),依靠气体的强大压力使液态金属排出,形成切 口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化,所需能量只有汽化切割的 1/10。 激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割,如不锈钢、钛、 铝及其合金等。 3)激光氧气切割 激光氧气切割原理类似于氧乙炔切割。它是用激光作为预热热源,用氧气等活性 气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用,发生氧化反应,放出 大量的氧化热; 另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出,在金属中形成 切口。 由于切割过程中的氧化反应产生了大量的热,所以激光氧气切割所需要的 能量只是熔化切割的 1/2,而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。 激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。 4)激光划片与控制断裂 激光划片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面进行扫描, 使材料受热蒸发 出一条小槽,然后施加一定的压力,脆性材料就会沿小槽处裂开。激光划片用的 激光器一般为 Q 开关激光器和 CO2 激光器。 控制断裂是利用激光刻槽时所产生的陡峭的温度分布, 在脆性材料中产生局部热 应力,使材料沿小槽断开。 激光切割的特点 激光切割与其他热切割方法相比较,总的特点是切割速度快、质量高。具体概括 为如下几个方面。 ⑴ 切割质量好 由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能够获得较好的切割 质量。 ① 激光切割切口细窄,切缝两边平行并且与表面垂直,切割零件的尺寸精度可 达±0.05mm。 ② 切割表面光洁美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至激光切割可以作为最后 一道工序,无需机械加工,零部件可直接使用。 ③ 材料经过激光切割后,热影响区宽度很小,切缝附近材料的性能也几乎不受 影响,并且工件变形小,切割精度高,切缝的几何形状好,切缝横截面形状呈现 较为规则的长方形。 激光切割、氧乙炔切割和等离子切割方法的比较见表 1,切割材料为 6.2mm 厚的 低碳钢板。 ⑵ 切割效率高 由于激光的传输特性, 激光切割机上一般配有多台数控工作台,整个切割过程可 以全部实现数控。操作时,只需改变数控程序,就可适用不同形状零件的切割, 既可进行二维切割,又可实现三维切割。 表 1 激光切割、氧乙炔切割和等离子切割方法的比较 切割方法 切缝宽度/mm 热影响区宽度/mm 切缝形态 切割速度 设备费用 激光切割 0.2~0.3 0.04~0.06 平行 快 高 氧乙炔切割 0.9~1.2 0.6~1.2 比较平行 慢 低 等离子切割 3.0~4.0 0.5~1.0 楔形且倾斜 快 中高 ⑶ 切割速度快 用功率为 1200W 的激光切割 2mm 厚的低碳钢板,切割速度可达 600cm/min;切割 5mm 厚的聚丙烯树脂板, 切割速度可达 1200cm/min。澳门赌场材料在激光切割时不需要装 夹固定,既可节省工装夹具,又节省了上、下料的辅助时间。 ⑷ 非接触式切割 激光切割时割炬与工件无接触,不存在工具的磨损。加工不同形状的零件,不需 要更换“刀具”,只需改变激光器的输出参数。激光切割过程噪声低,振动小, 无污染。 ⑸ 切割材料的种类多 与氧乙炔切割和等离子切割比较,激光切割材料的种类多,包括金属、非金属、 金属基和非金属基复合材料、皮革、木材及纤维等。但是对于不同的材料,由于 自身的热物理性能及对激光的吸收率不同,表现出不同的激光切割适应性。采用 CO2 激光器,各种材料的激光切割性能见表 2。 ⑹ 缺点 激光切割由于受激光器功率和设备体积的限制,激光切割只能切割中、小厚度的 板材和管材,而且随着工件厚度的增加,切割速度明显下降。 激光切割设备费用高,一次性投资大。 激光切割的应用范围 大多数激光切割机都由数控程序进行控制操作或做成切割机器人。 激光切割作为 一种精密的加工方法, 几乎可以切割所有的材料,包括薄金属板的二维切割或三 维切割。 在汽车制造领域, 小汽车顶窗等空间曲线的切割技术都已经获得广泛应用。德国 大众汽车公司用功率为 500W 的激光器切割形状复杂的车身薄板及各种曲面件。 在航空航天领域,激光切割技术主要用于特种航空材料的切割,如钛合金、铝合 金、镍合金、铬合金、不锈钢、氧化铍、复合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激 光切割加工的航空航天零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛 合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、航天飞机陶瓷隔热瓦等。 激光切割成形技术在非金属材料领域也有着较为广泛的应用。 不仅可以切割硬度 高、脆性大的材料,如氮化硅、陶瓷、石英等;还能切割加工柔性材料,如布料、 纸张、塑料板、橡胶等,如用激光进行服装剪裁,可节约衣料 10%~12%,提高 功效 3 倍以上。

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