激光切割加工技術(shù)詳解

發(fā)布日期：2022-12-13 作者：點(diǎn)擊：

當(dāng)入射的激光束功率密度超過(guò)某一值后，光束照射點(diǎn)處材料內(nèi)部開(kāi)端蒸騰，構(gòu)成孔洞。一旦這種小孔構(gòu)成，它將作為黑體吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金屬壁所包圍，然后，與光束同軸的輔佐氣流把孔洞周?chē)娜廴诓牧蠋ё?。隨著工件移動(dòng)，小孔按切割方向同步橫移構(gòu)成一條切縫。激光束繼續(xù)沿著這條縫的前沿照射，熔化材料繼續(xù)或脈動(dòng)地從縫內(nèi)被吹走。

熔化切割一般運(yùn)用惰性氣體，假如代之以氧氣或其它活性氣體，材料在激光束的照射下被點(diǎn)著，與氧氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反響而發(fā)生另一熱源，稱(chēng)為氧化熔化切割。具體描述如下：

⑴材料外表在激光束的照射下很快被加熱到燃點(diǎn)溫度，隨之與氧氣發(fā)生劇烈的焚燒反響，放出很多熱量。在此熱量作用下，材料內(nèi)部構(gòu)成充溢蒸汽的小孔，而小孔的周?chē)鸀槿廴诘慕饘俦谒鼑?/span>

精密激光切割加工

⑵焚燒物質(zhì)轉(zhuǎn)移成熔渣操控氧和金屬的焚燒速度，同時(shí)氧氣擴(kuò)散經(jīng)過(guò)熔渣抵達(dá)點(diǎn)火前沿的快慢也對(duì)焚燒速度有很大的影響。氧氣流速越高，焚燒化學(xué)反響和去除熔渣的速度也越快。當(dāng)然，氧氣流速不是越高越好，因?yàn)榱魉龠^(guò)快會(huì)導(dǎo)致切縫出口處反響產(chǎn)物即金屬氧化物的快速冷卻，這對(duì)切割質(zhì)量也是晦氣的。

⑶明顯，氧化熔化切割進(jìn)程存在著兩個(gè)熱源，即激光照射能和氧與金屬化學(xué)反響發(fā)生的熱能。據(jù)估計(jì)，切割鋼時(shí)，氧化反響放出的熱量要占到切割所需全部能量的60%左右。很明顯，與惰性氣體比較，運(yùn)用氧作輔佐氣體可獲得較高的切割速度。

⑷在擁有兩個(gè)熱源的氧化熔化切割進(jìn)程中，假如氧的焚燒速度高于激光束的移動(dòng)速度，割縫顯得寬而粗糙。假如激光束移動(dòng)的速度比氧的焚燒速度快，則所得切縫狹而光滑。