材料特性与激光加工关系
越是晶粒细小、表面粗糙、无锈蚀、导热率低的材料越容易加工,而含碳量高、表面有镀层或涂漆、反光率高的材料较难切割。含碳量高的金属多属于熔点比较高的金属,由于难以熔化,增加了切穿的时间。一方面,它使得割缝加宽,表面热影响区扩大,造成切割质量的不稳定;另一方面,合金成分含量高,不锈钢激光切割,使液态金属的粘度增加,使飞溅和挂渣的比率提高,加工时对激光功率、气吹压力的调节都提出了更高的要求。镀层和涂漆加强的光的反射,使熔融因难;同时,也增加了熔渣的产生。
激光切割技术
利用激光切割设备可切割4mm以下的不锈钢,在激光束中加氧气可切割20mm厚的碳钢,但加氧切割后会在切割面形成薄薄的氧化膜。切割的厚度可增加到20mm,但切割部件的尺寸误差较大。
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。
激光切割利用激光束作为热源的热切割,铜板激光切割,工作原理与激光焊相似。激光切割的温度**过11000℃,太仓激光,足以使任何材料气化,因此在激光切割时,激光镭射加工,除熔化外,气化也起着重要的作用。有些材料(例如碳和某些陶瓷)的激光切割过程则纯属气化过程。金属的激光切割多采用大功率二氧化碳连续激光器。
切割时,喷射惰性气体流,吹除切口熔化金属,可使切口光洁平直;喷射氧气流可提高切割速度。激光切割的切口细窄、尺寸jing确、表面光洁,质量优于任何其他热切割方法。几乎所有的金属材料都可以用激光切割,可切割的厚度从几微米的箔片至50毫米的板材。