设为首页|加入收藏 www.k8.com凯发娱乐_凯发娱乐网址_官方安全线路

被加工材料吸收激光后产生光热效应来进行加工

来源:互联网  ¦  整理:www.k8.com凯发娱乐  ¦  点击:次  ¦  我要收藏
激光加工是利用激光的能量经过聚焦镜聚焦后在焦点上达到极高的能量密度,被加工材料吸收激光后产生光热效应来进行加工。激光加工不需要传统的刀具,激光就是一把隐形的刀,具

  激光加工是利用激光的能量经过聚焦镜聚焦后在焦点上达到极高的能量密度,被加工材料吸收激光后产生光热效应来进行加工。激光加工不需要传统的刀具,激光就是一把“隐形的刀”,具有加工速度快、材料变形小等特点。 激光加工有以下特点:1、激光功率密度高,材料吸收激光后温度迅速升高而熔化或汽化,即使熔点高、硬度大和质脆的材料也可用激光加工;2、激光头与工件不接触,不存在加工刀具磨损问题;3、工件不受加工切屑力;4、激光束的光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至十千瓦量级,所以激光既适于精密微细加工,又适合于大型板材的加工;5、激光束易于控制,与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,可实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度。

  常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于穿孔。为此所使用的激光器不但应具有较高的输出功率;更重要的是光束的时间和空间特性,因此一般横流CO2激光器不能适应激光切割的要求。此外脉冲穿孔还需要有较可靠的气路控制系统,以实现气体种类、气体压力的切换及穿孔时间的控制。在采用脉冲穿孔的情况下,为了获得高质量的切口,从工件静止时的脉冲穿孔到工件等速连续切割的过渡技术应以重视。从理论上讲通常可改变加速段的切割条件:如焦距、喷嘴位置、气体压力等。

  因此氖灯发出的红光,若仔细辨认仍包含有几十种红色。由此可见,光辐射的波长分布区间越窄,单色性越好。激光器输出的光,波长分布范围非常窄,因此颜色极纯。以输出红光的氦氖激光器为例,其光的波长分布范围可以窄到2×10^-9纳米,是氪灯发射的红光波长分布范围的万分之二。由此可见,激光器的单色性远远超过任何一种单色光源。光子的能量是用E=hv来计算的,其中h为普朗克常量,v为频率。由此可知,频率越高,能量越高。激光频率范围3.846*10^(14)Hz到7.89510(14)Hz.电磁波谱可大致分为:(1)无线电波——波长从几千米到0.3米左右,一般的电视和无线电广播的波段就是用这种波;(2)微波——波长从0.3米到10^-3米。

  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。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。

  4bar),气流正常斜激波封变为正激波,切割压力Pc下降,气流速度减低,并在工件表面形成涡流,削弱了气流去除熔融材料的作用,影响了切割速度。因此采用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其氧气的喷嘴压力常在3bar以下。为进一步提高激光切割速度,可根据空气动力学原理,在提高喷嘴压力的前提下不产生正激波,设计制造一种缩放型喷嘴,即拉伐尔(Laval)喷嘴。为方便制造可采用如图4的结构。德国汉诺威大学激光中心使用500WCO2激光器,透镜焦距2.5〃,采用小孔喷嘴和拉伐尔喷嘴分别作了试验,见图4。试验结果如图5所示:分别表示NONONO5喷嘴在不同的氧气压力下,切口表面粗糙度Rz与切割速度Vc的函数关系。

  本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核。利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加热至汽化温度,蒸发形成孔洞,随着光束对材料的移动,孔洞连续形成宽度很窄的(如0.1mm左右)切缝,完成对材料的切割。激光切割设备的价格相当贵,约150万元以上。随着眼前储罐行业的不断发展,了储罐,越来越多的企业进入到了储罐行业。但是,由于降低了后续工艺处理的成本,所以在大生产中采用这种设备还是可行的。由于没有刀具加工成本,所以激光切割设备也适用生产小批量的原先不能加工的各种尺寸的部件。激光切割设备通常采用计算机化数字控制技术(CNC)装置。采用该装置后,就可以利用电话线从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割数据。

本篇文章链接:https://www.ouriso.org/jiguangqiegejiyongtu/20190315/6132.html转载请注明出处!

您可能对以下内容感兴趣

精彩图片