




由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能够获得较好的切割质量。① 激光切割切口细窄,切缝两边平行并且与表面垂直,切割零件的尺寸精度可达±0.05mm。② 切割表面光洁美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至激光切割可以作为后一道工序,激光切割工厂,无需机械加工,零部件可直接使用。③ 材料经过激光切割后,热影响区宽度很小,切缝附近材料的性能也几乎不受影响,并且工件变形小,切割精度高,切缝的几何形状好,切缝横截面形状呈现较为规则的长方形。激光切割、氧乙i炔切割和等离子切割方法的比较见表1,切割材料为6.2mm厚的低碳钢板。
无论是CO2还是灯棒式YAG激光,激光的产生原理决定了其性能受到一定的局限。大功率CO2激光器体积庞大,但激光发散角较小,可以采用飞行光路实现切割的工艺要求,但光斑粗大,能量密度低是其很大的弱点。灯棒式YAG激光的光斑能量密度可以做到远小于CO2激光器,但光束发散角很大。即使是国内较具代表性的华俄激光的灯棒式YAG激光,也只能实现半飞行光路,难以做到全飞行光路实现切割的工艺要求。
切削速度对切削质量的影响
对于给定的激光功率密度和材料,切割速度符合经验公式。只要在通过阈值以上,材料的切割速度就与激光功率密度成正比,即增加功率密度可以提高切割速度。这里的功率密度不仅与激光输出功率有关,还与光束质量有关模式。此外,光束聚焦系统的特性,激光切割加工,即聚焦后的光斑大小,对激光切割也有很大的影响。
切割速度与待切割材料的密度(比重)和厚度成反比。
在其他参数不变的情况下,提高切削速度的因素有:增加功率(在一定范围内,如500 ~ 2 000瓦);改善波束模式(例如,从高阶模式到低阶模式到TEM00);减小聚焦光斑的大小(如用短焦距镜头聚焦);切割初始蒸发能量低的材料(如塑料、有机玻璃等)。);切割低密度材料(如白松木,激光切割厂家,等)。);切割薄材料。
特别是对于金属材料,当其他工艺变量保持不变时,激光切割速度可以有一个相对可调的范围,并且仍然保持令人满意的切割质量,福州激光切割,这比切割薄金属时的厚零件的切割质量稍宽。有时,切割速度慢也会导致排出的热熔材料烧蚀口部表面,使切割表面非常粗糙。
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