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二氧化碳激光切割法

作者:恒宇泰金屬制品 發(fā)表時(shí)間:2023-09-24 17:43:43

日常生活中,大家用二氧化碳進(jìn)行激光切割可能都沒(méi)有那么多辦法,今天恒宇泰金屬小編就給大家介紹一下,比較激光切割有哪些辦法!

二氧化碳激光切割法

1、熔化切割

激光熔化切割時(shí),工件材料受激光束照射而部分熔化,融化后的液態(tài)材料由氣體吹出而產(chǎn)生切縫,而切割只發(fā)生于液態(tài),所以稱熔化切割。切割過(guò)程中在和激光共軸方向上提供高純度不活潑氣體而輔助氣體只吹動(dòng)熔化金屬離開(kāi)切縫而不會(huì)和金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。該切割方法激光功率密度約為107W/cm2。激光光束配上高純度惰性切割氣體,驅(qū)使熔融的物質(zhì)從割縫中脫離出來(lái),氣體自身并沒(méi)有參與切割。最大切割速度隨激光功率增大而提高,隨板材厚度增大及材料熔化溫度升高幾乎呈反比例下降。當(dāng)激光功率確定時(shí),限制因數(shù)為割縫處氣壓及材料熱傳導(dǎo)率。

2、氧化切割

激光氧化切割不同于熔化切割,它是以活潑氧氣為輔助氣體進(jìn)行。由于氧已經(jīng)熾熱了的金屬材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),釋放出大量的熱,結(jié)果是材料進(jìn)一步被加熱。物料表面經(jīng)激光束輻照后迅速升溫至燃點(diǎn)溫度并與氧氣劇烈燃燒反應(yīng)并釋放出大量熱,受此熱影響物料內(nèi)產(chǎn)生了布滿蒸汽的小孔洞,同時(shí)小孔洞四周包裹著熔融的加工物料。燃燒物質(zhì)傳遞到熔渣中去,控制氧氣與加工材料之間的燒速,氧速越高,則燃燒化學(xué)反應(yīng)與清除熔渣速度就越快。但若氧氣速度過(guò)快則會(huì)使割縫出口反應(yīng)產(chǎn)物——金屬氧化物迅速降溫,給切割質(zhì)量帶來(lái)負(fù)面影響。

切割過(guò)程有兩種熱源,一種是激光束的照射能,另一種是化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱能。據(jù)估算,在碳鋼切割過(guò)程中氧化反應(yīng)產(chǎn)生熱能約占切割能量的60%。氧化切割時(shí),若氧化燃燒比激光束運(yùn)動(dòng)快,割縫會(huì)較寬、較粗,相反,若運(yùn)動(dòng)較慢,割縫較窄、較平滑。

3、氣化切割

激光束焦點(diǎn)處功率密度很高,達(dá)到106W/cm2或更高,激光光能轉(zhuǎn)化為熱能并維持在一個(gè)很小的范圍內(nèi),物料迅速加熱到氣化溫度,有的物料氣化成蒸汽逃逸,有的物料被輔助氣體吹散,激光束和物料不斷地相對(duì)運(yùn)動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)窄(如0.2mm)寬的割縫。該切割方法功率密度約為108W/cm2。有些無(wú)法熔融的物質(zhì),例如木材,碳素物質(zhì),以及一些塑料等,就是用此法切割出來(lái)的。激光氧化切割對(duì)精密模型及尖角的加工是很差的(有燒掉尖角的危險(xiǎn))。脈沖模式激光可用于限制熱影響。使用激光功率確定切割速度。當(dāng)激光功率確定時(shí),限制因數(shù)為氧氣供給與物料熱傳導(dǎo)率。

二氧化碳激光切割法

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