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光纤激光切割机_原理_特点_好处


发表日期:2020-11-25 | 文章来源:三和激光 | 文章编辑:曾德洲 | 浏览次数:

  原理


 

  激光切割机是将从激光器发射出的激光,经光路系统,聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件达到熔点或沸点,同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。随着光束与工件相对位置的移动,最终使材料形成切缝,从而达到切割的目的。

光纤激光切割机

  激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑,加工成本低等特点,将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与工件无接触,在工作中不会对工件表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0.1mm~0.3mm);切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。

  光纤激光切割机是利用光纤激光发生器作为光源的激光切割机。

  光纤激光器是国际上新发展的一种新型光纤激光器输出高能量密度的激光束,并聚集在工件表面上,使工件上被超细焦点光斑照射的区域瞬间熔化和气化,通过数控机械系统移动光斑照射位置而实现自动切割。同体积庞大的气体激光器和固体激光器相比具有明显的优势,已逐渐发展成为高精度激光加工、激光雷达系统、空间技术、激光医学等领域中的重要候选者。
 

  特点


 

  a.切割质量好。由于激光光斑小,能量密度高,一次激光切割就能获得较好的切割质量。激光切割的割缝一般在0.1-0.2mm,热影响区宽度很小,切缝的几何形状好,切缝横截面呈现较为规则的矩形。激光切割的切割面无毛刺,表面粗糙度R一般可到达12.5um以上,激光切割甚至作为最后一道加工工序,切割面一般不需要再加工即可直接进行焊接,零部件可直接使用。

  b.切割速度快。激光切割的速度比较快。例如采用2KV激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min,2mm厚的不锈钢切割速度为3.5m/min。激光切割时,工件热影响区小,变形极小,不需要装夹固定,既可以节省装夹夹具,又节省了装夹等辅助时间。

  c.可切割材料的种类多。与氧-乙烷切割和等离子切割等切割方法比较,激光切割可切割的材料种类较多,包括金属,非金属,金属基和非金属基复合材料等。对于不同的材料,由于材料自身的热物理性能及对激光的吸收率不同,则表现出不同的激光切割适应性。

  d.适合大件产品的加工。大件产品的模具制造费用很高,激光加工不需要任何模具,而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边,可以大幅度地降低企业的生产成本,提高产品的档次。

  e.清洁,安全,无污染。激光切割过程中噪声低,振动小,无污染,大大改善了操作人员的工作环境。

  f.不易受电磁干扰。与电子束加工不同,激光加工对电磁场干扰不敏感,无需真空环境。
 

  好处


 

  光纤激光器具有几个主要优点:光纤中传播的光可以很好地屏蔽环境干扰,光纤激光器的设计往往非常紧凑,它们具有大的增益带宽,宽的波长调谐范围,并具有产生超短脉冲的能力。它们以高功率高效运行,适用于多种类型的切割程序。

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