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激光切割的工作原理和类型
浏览:发布日期:2021-06-25 11:06

  激光切割输出热切割方法之一,主要是利用聚焦的高功率密度激光照射工件,被照射的材料迅速汽化、融化、烧蚀,借助与光束同轴的高速气流,将这一部分吹走,从而实现切割材料的结果。按照切割原理的不同,激光切割可以分为汽化切割、融化切割、氧化切割、激光划线和控制断裂四种。

  汽化切割是指激光设备利用高能量密度激光,加热材料,受到激光照射的材料部分会迅速沸腾蒸发,从而形成切口,完成切割。显而易见,对于越厚的材料,汽化切割所需的功率也便越大,所以汽化切割主要也是用于较薄的金属和非金属材料,例如布料、皮革、塑胶等。

  融化切割进行时,材料接触点被加热融化成液态,而后被光束同轴的高速非氧化性气体吹走,从而形成切口,完成切割。融化切割相对而言所需能量较小,约为汽化切割的1/10,主要用于不易氧化的材料,如不锈钢、钛、铝及其合金等。

  氧化切割与融化切割的不同在于吹出的高速气体是氧气,材料被激光加热之后,与氧气发生反应,产生大量氧化热,然后被融化吹走。因为有氧气参与做工,氧化切割所需的能量比融化切割更少,氧化切割主要用于碳钢、热处理钢等容易氧化的金属材料。

  激光划线是利用激光在脆性表面热蒸发出一条小槽,被加工的材料没有外力的情况下看上去还是完好无缺的,但施加一定压力便可以让材料沿着加工槽断开,激光切割的应用对象在生活中较常见的便是各种一撕即开的食品外包装。控制断裂则是利用激光产生不均匀的温度分布,让脆性材料产生局部热应力,让材料沿加工槽断开。

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