激光切割機的工作原理是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點(diǎn),同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而實(shí)現將工件割開(kāi)。激光切割屬于熱切割方法之一。激光切割與其他熱切割方法相比較,具體優(yōu)勢可概括為如下幾個(gè)方面:
切割質(zhì)量好:由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能夠獲得較好的切割質(zhì)量。①激光切割切口細窄,切縫兩邊平行并且與表面垂直,切割零件的尺寸精度可達±0.05mm。②切割表面光潔美觀(guān),表面粗糙度只有幾十微米,甚至激光切割可以作為一道工序,無(wú)需機械加工,零部件可直接使用。③材料經(jīng)過(guò)激光切割后,熱影響區寬度很小,切縫附近材料的性能也幾乎不受影響,并且工件變形小,切割精度高,切縫的幾何形狀好,切縫橫截面形狀呈現較為規則的長(cháng)方形。
激光切割
切割效率高:由于激光的傳輸特性,激光切割機上一般配有多臺數控工作臺,整個(gè)切割過(guò)程可以全部實(shí)現數控。操作時(shí),只需改變數控程序,就可適用不同形狀零件的切割,既可進(jìn)行二維切割,又可實(shí)現三維切割。
切割速度快:用功率為1200W的激光切割2mm厚的低碳鋼板,切割速度可達15000px/min;切割5mm厚的聚丙烯樹(shù)脂板,切割速度可達30000px/min。材料在激光切割時(shí)不需要裝夾固定,既可節省工裝夾具,又節省了上、下料的輔助時(shí)間。
非接觸式切割:激光切割時(shí)割炬與工件無(wú)接觸,不存在工具的磨損。加工不同形狀的零件,不需要更換“刀具”,只需改變激光器的輸出參數。激光切割過(guò)程噪聲低,振動(dòng)小,無(wú)污染。
切割材料的種類(lèi)多:與氧乙炔切割和等離子切割比較,激光切割材料的種類(lèi)多,包括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基復合材料、皮革、木材及纖維等。但是對于不同的材料,由于自身的熱物理性能及對激光的吸收率不同,表現出不同的激光切割適應性。
綜上,從市場(chǎng)情況看,激光加工市場(chǎng)穩步增長(cháng),在宏觀(guān)經(jīng)濟和工業(yè)需求疲軟的背景下,激光加工裝備憑借其在加工市場(chǎng)中的業(yè)務(wù)需求仍然保持了行業(yè)規模的穩健增長(cháng),在技術(shù)領(lǐng)域,激光加工較于傳統機床切削加工和其他熱加工,具有多重技術(shù)優(yōu)勢,與加工市場(chǎng)要求的高精度、低磨損、高效率等要求相吻合。
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