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                  激光切割的原理介绍,激光切割的特点和优势有哪些?

                  本文网址:http://www.xrzlc.cn/news_89.html   发布时间:2021-08-17 07:13:48   浏览次数:

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                  激光切割作为一项新的切割技术,我们有必要了解其工作原理:它是凭借光的能量经过透镜聚焦后在焦点上达到很高的能量密度,从而靠光热效应来加工的一项技术。激光切割不需要工具,具有加工速度快、表面变形小、适用范围广等特点。

                  激光切割的原理介绍,激光切割的特点和优势有哪些?

                  用激光束对材料进行各种加工,如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。某些具有亚稳态能级的物质,在外来光子的激发下会吸收光能,使处于高能级原子的数目大于低能级原子的数目——粒子数反转,若有一束光照射,光子的能量等于这两个能相对应的差,这时就会产生受激辐射,输出大量的光能。

                  激光切割加工技术的特点

                  与传统加工技术相比,激光切割加工技术具有材料浪费少、在规模化生产中成本效应明显、对加工对象具有很强的适应性等优势特点。在欧洲,对高档汽车车壳与底座、飞机机翼以及航天器机身等特种材料的焊接,基本采用的是激光技术。

                  1、激光功率密度大,工件吸收激光后温度迅速升高而熔化或汽化,即使熔点高、硬度大和质脆的材料(如陶瓷、金刚石等)也可用激光切割加工;

                  2、激光头与工件不接触,不存在加工工具磨损问题;

                  3、工件不受应力,不易污染;

                  4、可以对运动的工件或密封在玻璃壳内的材料加工;

                  5、激光束的发散角可小于1毫弧,光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至十千瓦量级,因而激光既适于精密微细加工,又适于大型材料加工;

                  6、激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度;

                  7、在恶劣环境或其他人难以接近的地方,可用机器人进行激光切割加工。

                  激光切割加工技术的优势

                  激光切割加工属于无接触加工,并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调,因此可以实现多种加工的目的。它可以对多种金属、非金属加工,特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料。激光切割加工柔性大主要用于切割、表面处理、焊接、打标和打孔等。激光表面处理包括激光相变硬化、激光熔敷、激光表面合金化和激光表面熔凝等。

                  扩展阅读:

                  激光切割加工技术优点汇总:

                  ①使用激光切割加工,生产效率高,质量可靠,经济效益。

                  ②可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工;在恶劣环境或其他人难以接近的地方,可用机器人进行激光切割加工。

                  ③激光切割加工过程中无“刀具”磨损,无“切削力”作用于工件。

                  ④可以对多种金属、非金属加工,特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料。

                  ⑤激光束易于导向、聚焦实现作各方向变换,极易与数控系统配合、对复杂工件进行加工,因此它是一种极为灵活的加工方法。

                  ⑥无接触加工,对工件无直接冲击,因此无机械变形,并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调,因此可以实现多种加工的目的。

                  ⑦激光切割加工过程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,对非激光照射部位没有或影响极小,因此,其热影响区小,工件热变形小,后续加工量小。

                  ⑧激光束的发散角可<1毫弧,光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至10kW量级,因而激光既适于精密微细加工,又适于大型材料加工。激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度。

                  激光切割加工技术已在众多领域得到广泛应用,随着激光切割加工技术、设备、工艺研究的不断深进,将具有更广阔的应用远景。由于加工过程中输入工件的热量小,所以热影响区和热变形小;加工效率高,易于实现自动化。

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