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激光切割加工是用不可見的光束代替了傳統的機械刀

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激光切割加工是用不可見的光束代替了傳統的

發布日期:2016-07-07 00:00 來源:http://www.gotofls.com 點擊:

激光切割加工是用不可見的光束代替了傳統的機械刀,具有精度高,切割快速,不局限於切割圖案限製,自動排版節省材料,切口平滑,加工成本低等特點,將逐漸改進或取代於傳統的金屬切割工藝設備。激光刀頭的機械部分與工件無接觸,在工作中不會對工件表麵造成劃傷;激光切割速度快,切口光滑平整,一般無需後續加工;切割熱影響區小,板材變形小,切縫窄(0.1mm~0.3mm);切口沒有機械應力,無剪切毛刺;加工精度高,重複性好,不損傷材料表麵;數控編程,可加工任意的平麵圖,可以對幅麵很大的整板切割,無需開模具,經濟省時。

應用

大多數激光切割機都由數控程序進行控製操作或做成切割機器人。激光切割作為一種精密的加工方法,幾乎可以切割所有的材料,包括薄金屬板的二維切割或三維切割。

在汽車製造領域,小汽車頂窗等空間曲線的切割技術都已經獲得廣泛應用。德國大眾汽車公司用功率為500W的激光器切割形狀複雜的車身薄板及各種曲麵件。在航空航天領域,激光切割技術主要用於特種航空材料的切割,如鈦合金、鋁合金、鎳合金、鉻合金、不鏽鋼、氧化鈹、複合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空航天零部件有發動機火焰筒、鈦合金薄壁機匣、飛機框架、鈦合金蒙皮、機翼長桁、尾翼壁板、直升機主旋翼、航天飛機陶瓷隔熱瓦等。

激光切割成形技術在非金屬材料領域也有著較為廣泛的應用。不僅可以切割硬度高、脆性大的材料,如氮化矽、陶瓷、石英等;還能切割加工柔性材料,如布料、紙張、塑料板、橡膠等,如用激光進行服裝剪裁,可節約衣料10%12%,提高功效3倍以上。

切割材料

結構鋼

該材料用氧氣切割時會得到較好的結果。當用氧氣作為加工氣體時,切割邊緣會輕微氧化。對於厚度達4mm的板材,可以用氮氣作為加工氣體進行高壓切割。這種情況下,切割邊緣不會被氧化。厚度在10mm以上的板材,對激光器使用特殊極板並且在加工中給工件表麵塗油可以得到較好的效果。

不鏽鋼

在可以接受切割端麵氧化的情況下可使用氧氣;使用氮氣以得到無氧化無毛刺的邊緣,就不需要再作處理了。在板材表麵塗層油膜會得到更好的穿孔效果,而不降低加工質量。

盡管有高反射率和熱傳導性,厚度6mm以下的鋁材可以切割,這取決於合金類型和激光器能力。當用氧切割時,切割表麵粗糙而堅硬。用氮氣時,切割表麵平滑。純鋁因為其高純非常難切割,隻有在係統上安裝有“反射吸收”裝置的時候才能切割鋁材。否則反射會毀壞光學組件。

鈦板材用氬氣和氮氣作為加工氣體來切割。其它參數可以參考鎳鉻鋼。

銅和黃銅

兩種材料都具有高反射率和非常好的熱傳導性。厚度1mm以下的黃銅可以用氮氣切割;厚度2mm以下的銅可以切割,加工氣體必須用氧氣。隻有在係統上安裝有“反射吸收”裝置的時候才能切割銅和黃銅。否則反射會毀壞光學組件。

CO2切割

優點

CO2激光切割技術比其他方法的優點是:

切割質量好

切口寬度窄(一般為0.1--0.5m m)、精度高(一般孔中心距誤差0.1--0.4mm,輪廓尺寸誤差0.1--0.5mm)、切口表麵粗糙度好(一般Ra12.5--25μm),切縫一般不需要再加工即可焊接。

切割速度快

例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳鋼切割速度為1.6m/min2mm厚的不鏽鋼切割速度為3.5m/min,熱影響區小,變形極小。

清潔、安全、無汙染

大大改善了操作人員的工作環境。當然就精度和切口表麵粗糙度而言,CO2激光切割不可能超過電加工;就切割厚度而言難以達到火焰和等離子切割的水平。但是就以上顯著的優點足以證明:CO2激光切割已經和正在取代一部分傳統的切割工藝方法,特別是各種非金屬材料的切割。它是發展迅速,應用日益廣泛的一種先進加工方法。

九十年代以來,由於中國社會主義市場經濟的發展,企業間競爭激烈,每個企業必須根據自身條件正確選擇某些先進製造技術以提高產品質量和生產效率。因此CO2激光切割技術在中國獲得了較快的發展。

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