激光切割的主要特性:切缝窄工件变形小,激光束聚焦成很小的光点,使焦点处达到很高的功率密度。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分,材料很快加热至汽化程度,蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小,基本没有工件变形。切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助汽体。钢切割时利用氧作为辅助汽体与熔融金属产生放热化学反应氧化材料,同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚丙烯一类塑料使用压缩空气,棉、纸等易燃材料切割使用惰性汽体。进入喷嘴的辅助汽体还能冷却聚焦透镜,防止烟尘进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。激光切割技术有助于提高金属结构件的精度,提升产品质量。河南镂空CO2激光切割机
激光切割机主要由激光器、光学系统、切割头、运动系统、控制系统和冷却系统等组成。这些组成部分协同工作,实现了高精度、高速度和高效率的材料切割。随着技术的不断发展和进步,激光切割机的组成和性能也将不断得到优化和提升。这些部分共同协作,实现激光切割机的高精度、高效率的切割功能。根据不同的切割需求和规模,激光切割机的配置和组成可能会有所不同。CO2激光器的主要组件是激光管,通常采用硬质玻璃制成,结构独特。其主要组成部分包括放电管、水冷套管和储气管。放电管是主要部分,直径较He-Ne激光管大,其粗细主要取决于光斑大小和衍射效应,通常根据管长进行调整,管长越长,输出功率相应增加。水冷套管则用于冷却工作气体,确保输出功率的稳定性。放电管两端分别与储气管相连,形成气体循环,保证气体在放电管和储气管之间的连续流动。安徽大功率CO2激光切割机CO2激光切割机具有自动报警功能,确保了生产过程的安全。
熔化切割,当入射的激光束功率密度超过某一值后,光束照射点处材料内部开始蒸发,形成孔洞。一旦这种小孔形成,它将作为黑体吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金属壁所包围,然后,与光束同轴的辅助气流把孔洞周围的熔融材料带走。随着工件移动,小孔按切割方向同步横移形成一条切缝。激光束继续沿着这条缝的前沿照射,熔化材料持续或脉动地从缝内被吹走。氧化熔化切割,熔化切割一般使用惰性气体,如果代之以氧气或其它活性气体,材料在激光束的照射下被点燃,与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源,称为氧化熔化切割。
为了减少因聚焦前光束尺寸变化带来的焦点光斑尺寸的变化,国内外激光切割系统的制造商提供了一些专门使用的装置供用户选用:(1)在切割头上增加一单独的移动透镜的下轴,它与控制喷嘴到材料表面距离(stand off)的Z轴是两个相互单独的部分。当机床工作台移动或光轴移动时,光束从近端到远端F轴也同时移动,使光束聚焦后光斑直径在整个加工区域内保持一致。如图二所示。(2)飞行光路切割机上增加x、y方向的补偿光路系统。即当切割远端光程增加时使补偿光路缩短;反之当切割近端光程减小时,使补偿光路增加,以保持光程长度一致。激光切割技术为智能制造提供了关键支撑。
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。CO2激光切割机具有一键式操作功能,简化了操作流程,提高了生产效率。安徽大功率CO2激光切割机
激光切割技术助力我国制造业向高级、智能化发展。河南镂空CO2激光切割机
其他信息,工业应用,世界头一台CO2激光切割机是二十世纪七十年代的诞生的。三十多年来,由于应用领域的不断扩大,CO2激光切割机不断改进,国际国内已有多家企业从事生产各种CO2激光切割机以满足市场的需求,有二维平板切割机、三维空间曲线切割机、管子切割机等。根据美国激光工业应用有威信杂志“Industrial LaserSolution”2000年度报告统计:1999年全世界共销售的激光切割系统(主要是CO2激光切割系统)为3325台,共11.74亿美元。虽然激光切割的发展趋势较快,但应用水平与发达国家相比差距较大。至2003年我国已在工业生产中使用的CO2激光切割系统累计已达500台左右,约占全世界正运行系统总量的1.5%。河南镂空CO2激光切割机