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    行業新聞

    簡述:激光切割的原理及分類

    作者:騰特科技 來源:激光切管機廠家 時間:2022-12-08 13:31:52 點擊:406次

    導讀:關于激光切割,說句簡單話就是用激光將物品切成需要的樣子。那么,激光切割到底是怎么一回事呢?下面,專業的浙江激光切管機廠家小編就來和朋友們簡單說說激光切割的原理和分類,詳情如下:

      關于激光切割,說句簡單話就是用激光將物品切成需要的樣子。那么,激光切割到底是怎么一回事呢?下面,專業的浙江激光切管機廠家小編就來和朋友們簡單說說激光切割的原理和分類,詳情如下:

    激光切割的原理和分類

      一、激光切割的原理見下圖

    QQ截圖20221208144613.jpg

      原理

      激光切割是由激光器所發出的水平激光束經45°全反射鏡變為垂直向下的激光束,后經透鏡聚焦,在焦點處聚成一極小的光斑,光斑照射在材料上時,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發形成孔洞,隨著光束對材料的移動,并配合輔助氣體(有二氧化碳氣體,氧氣,氮氣等)吹走熔化的廢渣,使孔洞連續形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材料的切割。

      簡而言之:激光切割是利用經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、燒蝕或達到燃點,同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質,從而實現將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。


      一、激光切割的分類

      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制斷裂四類。

    QQ截圖20221208150508.jpg

      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。

      激光汽化切割多用于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

    QQ截圖20221208150541.jpg

      激光熔化切割時,用激光加熱使金屬材料熔化,然后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屬的切割,如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。

      3.激光氧氣切割

      激光氧氣切割原理類似于氧乙炔切割。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。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發生氧化反應,放出大量的氧化熱;另一方面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。由于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只是熔化切割的1/2,而切割速度遠遠大于激光汽化切割和熔化切割。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。

      4.激光劃片與控制斷裂

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

      控制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。

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