激光切割技术的发展历程,随着激光技术的不断进步,激光切割技术也得到了迅速的发展。目前,主要的几种激光切割技术有CO2激光、光纤激光、半导体激光和固体激光。其中,CO2激光是较早应用于激光切割技术的一种激光,它的应用普遍、技术成熟,能够切割大多数金属和非金属材料;光纤激光则具有能量密度高、光束质量好、反应速度快等优点;半导体激光则被称为“新型绿色切割激光”,是目前较为先进的一种激光技术。利用激光可以非常准确地切割复杂形状的坯料,所切割的坯料不必再作进一步的处理。CO2激光切割机具有多语言操作界面,方便了国内外用户的使用。广东皮革CO2激光切割机定制
切割头,主要包括喷嘴、聚焦透镜和聚焦跟踪系统等零件。切割头驱动装置用于按照程序驱动切割头沿Z轴方向运动,由伺服电机和丝杆或齿轮等传动件组成。(1)喷嘴:喷嘴的形式主要有三种:平行式、收敛式和锥形式。(2)聚焦透镜:利用激光束的能量进行切割,必须把激光器射出的原始光束经过透镜聚焦,才能形成高能量密度的光斑。中长焦透镜适合于厚板切割,并对跟踪系统的间距稳定度要求较低。短焦透镜只适合于D3以下的薄板切割,短焦对跟踪系统的间距稳定性有较严格的要求,但它对激光的输出功率要求可较大程度上降低。(3)跟踪系统:激光切割机聚焦跟踪系统一般是由聚焦切割头和跟踪传感器系统组成。切割头包括导光聚焦、水冷、吹气以及机械调整部分组成。广东镂空CO2激光切割机使用方法CO2激光切割机具有自动报警功能,确保了生产过程的安全。
当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超过电加工;就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水平。但是就以上明显的优点足以证明:CO2激光切割已经和正在取代一部分传统的切割工艺方法,特别是各种非金属材料的切割。它是发展迅速,应用日益普遍的一种先进加工方法。九十年代以来,由于我国社会主义市场经济的发展,企业间竞争激烈,每个企业必须根据自身条件正确选择某些先进制造技术以提高产品质量和生产效率。因此CO2激光切割技术在我国获得了较快的发展。
大多数有机与无机材料都可以用激光切割。在工业制造系统占有份量很重的金属加工业,许多金属材料,不管它是什么样的硬度,都可以进行无变形切割。当然,对高反射率材料,如金、银、铜和铝合金,它们也是好的传热导体,因此激光切割很困难,甚至不能切割。激光切割无毛刺、皱折、精度高,优于等离子切割。对许多机电制造行业来说,由于微机程序控制的现代激光切割系统能方便切割不同形状与尺寸的工件,它往往比冲切、模压工艺更被优先选用;尽管它加工速度还慢于模冲,但它没有模具消耗,无须修理模具,还节约更换模具时间,从而节省了加工费用,降低了生产成本,所以从总体上考虑是更合算的。激光切割技术实现了切割过程的无污染,符合国家环保政策。
多年以来,CO2 激光器以长时间班次工作时,在气体和能量方面将消耗大量资源,还要求制定维护计划。另外,典型用于这种应用的脉冲参数意味着密封管CO2 激光器技术不太合适。整体来说,在经过多年大量改进时,CO2 激光器在可靠性和维护问题方面仍然位于其它技术之后。在维护期间,这些激光器的光束质量还是易于变化;可以达到的较小光点大小也易于受到长波影响。单独来讲,陶瓷的激光器光束吸收特性使这种技术影响该市场领域很长时间。以前试图将Nd:YAG激光器应用于划线工艺中没有成功,因为1.064 μm的吸收太弱;没有足够能量沉积在表面层产生需要的效果。CO2激光切割机具有自动纠偏功能,确保了切割过程的准确性。广东镂空CO2激光切割机使用方法
CO2激光切割机,作为现代工业制造的重要工具,将继续推动制造业的创新发展。广东皮革CO2激光切割机定制
由于喷嘴一般用紫铜制造,体积较小,是易损零件,需经常更换,因此不进行流体力学计算与分析。在使用时从喷嘴侧面通入一定压力Pn(表压为Pg)的气体,称喷嘴压力,从喷嘴出口喷出,经一定距离到达工件表面,其压力称切割压力Pc,然后气体膨胀到大气压力Pa。研究工作表明随着Pn的增加,气流流速增加,Pc也不断增加。可用下列公式计算: V=8.2d2(Pg+1),V-气体流速 L/min,d-喷嘴直径 mm,Pg-喷嘴压力(表压)bar。对于不同的气体有不同的压力阈值,当喷嘴压力超过此值时,气流为正常斜激波,气流速从亚音速向超音速过渡。此阈值与Pn、Pa比值及气体分子的自由度(n)两因素有关:如氧气、空气的n=5,因此其阈值Pn=1bar×(1.2)3.5=1.89bar。当喷嘴压力更高Pn/Pa=(1+1/n)1+n/2时(Pn;4bar),气流正常斜激波封变为正激波,切割压力Pc下降,气流速度减低,并在工件表面形成涡流,削弱了气流去除熔融材料的作用,影响了切割速度。因此采用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其氧气的喷嘴压力常在3bar以下。广东皮革CO2激光切割机定制