1.激光切割的切縫窄,工件變形小
激光束聚焦成很小的光點(diǎn),使焦點(diǎn)處達(dá)到很高的功率密度。這時(shí)光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過被材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分,材料很快加熱至汽化程度,蒸發(fā)形成孔洞。隨著光束與材料相對(duì)線性移動(dòng),使孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫。切邊受熱影響很小,基本沒有工件變形。切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助汽體。剛切割是利用氧作為輔助汽體與熔融金屬產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料,同時(shí)幫助吹走割縫內(nèi)的熔渣。切割聚丙烯一類塑料使用壓塑空氣,棉、紙等易燃材料切割使用惰性汽體。進(jìn)入噴嘴的輔助汽體還能冷卻聚焦透鏡,防止煙塵進(jìn)入透鏡座內(nèi)污染鏡片并導(dǎo)致鏡片過熱。
2. 激光切割是一種高能量、密度可控性好的無接觸加工
激光束聚焦后形成具有極強(qiáng)能量的很小作用點(diǎn),把它應(yīng)用于切割有許多特點(diǎn)。首先,激光光能轉(zhuǎn)換成驚人的熱能保持在極小的區(qū)域內(nèi),可提供
(1)狹的直邊割縫;
(2)最小的鄰近切邊的熱影響區(qū);
(3)極小的局部變形。
其次,激光束對(duì)工件不施加任何力,它是無接觸切割工具,這就意味著
(1)工件無機(jī)械變形
(2)無刀具磨損,也談不上刀具的轉(zhuǎn)換問題;
(3)切割材料無須考慮它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影響,任何硬度的材料都可以切割。
再次,激光束可控性強(qiáng),并有高的適應(yīng)性和柔性,因而
(1)與自動(dòng)化設(shè)備相結(jié)合很方便,容易實(shí)現(xiàn)切割過程自動(dòng)化;
(2)由于不存在對(duì)切割工件的限制,激光束具有無限的仿形切割能力;
(3)與計(jì)算機(jī)結(jié)合,可整張板排料,節(jié)省材料。
3.激光切割具有廣泛的適應(yīng)性和靈活性
與其他常規(guī)加工方法相比,激光切割具有更大的適應(yīng)性。首先,與其他熱切割方法相比,同樣作為熱切割過程,別的方法不能像激光束那樣作用于一個(gè)極小的區(qū)域,結(jié)果導(dǎo)致切口寬、熱影響區(qū)大和明顯的工件變形。激光能切割非金屬而其他熱切割方法則不能。
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