激光切割機(jī)在切割過程中,,光束經(jīng)切g(shù)e頭的透鏡-成一個(gè)很小的焦點(diǎn),,使焦點(diǎn)處達(dá)到高的功率密度,其中切g(shù)e頭固定在z軸上,。這時(shí),,光束輸入的熱量遠(yuǎn)-過被材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分熱量,,材料很快被加熱到熔化與汽化溫度,,與此同時(shí),一股高速氣流從同軸或非同軸側(cè)將熔化及汽化了的材料吹出,,形成材料切割的孔洞,。隨著焦點(diǎn)與材料的相對運(yùn)動(dòng),使孔洞形成連續(xù)的寬度很窄的切縫,,完成材料的切割,。
材料特性與激光加工關(guān)系
越是晶粒細(xì)小、表面粗糙,、無銹蝕,、導(dǎo)熱率低的材料越容易加工,而含碳量高,、表面有鍍層或涂漆,、反光率高的材料較難切割。含碳量高的金屬多屬于熔點(diǎn)比較高的金屬,,由于難以熔化,,激光加工焊接,增加了切穿的時(shí)間,。一方面,,它使得割縫加寬,表面熱影響區(qū)擴(kuò)大,,造成切割的不穩(wěn)定,;另一方面,合金成分含量高,,焊接加工中心,,使液態(tài)金屬的粘度增加,,使飛濺和掛渣的比率提高,,激光焊接加工廠,加工時(shí)對激光功率,、氣吹壓力的調(diào)節(jié)都提出了更高的要求,。鍍層和涂漆加強(qiáng)的光的反射,使熔融因難,;同時(shí),,也增加了熔渣的產(chǎn)生。
激光切割的優(yōu)點(diǎn)之一是光束的能量密度高,一般10w/cm2,。由于能量密度與面積成反比,,焊接加工,所以焦點(diǎn)光斑直徑盡可能的小,,以便產(chǎn)生一窄的切縫,;同時(shí)焦點(diǎn)光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。-透鏡焦深越小,,焦點(diǎn)光斑直徑就越小,。但切割有飛濺,透鏡離工件太近容易將透鏡損壞,,因此一般大功率co2激光切割機(jī)工業(yè)應(yīng)用中廣泛采用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距,。實(shí)際焦點(diǎn)光斑直徑在0.1~0.4mm之間。
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