切割穿孔技術(shù):
任何一種熱切割技術(shù),除少數(shù)情況可以從板邊緣開始外,一般都必須在板上穿一小孔。早先在激光沖壓復(fù)合機上是用沖頭先沖出一孔,然后再用激光從小孔處開始進行切割。對于沒有沖壓裝置的激光切割機有兩種穿孔的基本方法:
(1)穿孔:(Blast drilling)
材料經(jīng)連續(xù)激光的照射后在中心形成一凹坑,然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一孔。一般孔的大小與板厚有關(guān),60w激光切割機公司,穿孔平均直徑為板厚的一半,因此對較厚的板穿孔孔徑較大,且不圓,不宜在要求較高的零件上使用(如石油篩縫管),只能用于廢料上。此外由于穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同,飛濺較大。
(2)脈沖穿孔:(Pulse drilling)
采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化,常用空氣或氮氣作為輔助氣體,以減少因放熱氧化使孔擴展,氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。每個脈沖激光只產(chǎn)生小的微粒噴射,逐步深入,因此厚板穿孔時間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成,立即將輔助氣體換成氧氣進行切割。這樣穿孔直徑較小,其穿孔質(zhì)量優(yōu)于穿孔。為此所使用的激光器不但應(yīng)具有較高的輸出功率;更重要的時光束的時間和空間特性,因此一般橫流CO2激光器不能適應(yīng)激光切割的要求。此外脈沖穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統(tǒng),以實現(xiàn)氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的控制。
在采用脈沖穿孔的情況下,為了獲得高質(zhì)量的切口,從工件靜止時的脈沖穿孔到工件等速連續(xù)切割的過渡技術(shù)應(yīng)以重視。從理論上講通??筛淖兗铀俣蔚那懈顥l件:如焦距、噴嘴位置、氣體壓力等,但實際上由于時間太短改變以上條件的可能性不大。在工業(yè)生產(chǎn)中主要采用改變激光平均功率的辦法比較現(xiàn)實,具體方法有以下三種:(1)改變脈沖寬度;(2)改變脈沖頻率;(3)同時改變脈沖寬度和頻率。實際結(jié)果表明,第(3)種。
光纖激光切割機是第三代激光技術(shù)發(fā)展的里程碑式跨越,4000瓦激光切割機公司,具有小型集約化、高電光轉(zhuǎn)化率、灰塵、風(fēng)冷降溫等特點。他們兩者的工作原理的不同分化出各具特色的優(yōu)勢。
我們知道,兩者的工作物質(zhì)是不相同的,而且講到過“工作物質(zhì)”的概念:CO2激光切割機是由CO2氣體激發(fā)經(jīng)過激光頭內(nèi)部復(fù)雜的光學(xué)鏡片聚焦而形成的激光束;光纖激光切割機工作物質(zhì)是固體態(tài)稀土元素(主要組成物為二氧化硅),泵浦光(由泵浦二極管發(fā)出)通過玻璃光纖被激發(fā),并通過光纖耦合器最后形成激光束。此工作原理的差異導(dǎo)致二者的激光器體積大小、光電轉(zhuǎn)化率、受工作環(huán)境的影響的大小、工作效率、切割材質(zhì)范圍選擇等都不同。
由于CO2激光切割機諧振腔內(nèi)部繁瑣的光學(xué)鏡片組合及光路的交錯,廣告行業(yè)激光切割機公司,其激光器的體積相對來說體積比較大。而且激光在諧振腔內(nèi)傳播是會有光量、能量損失的--光電轉(zhuǎn)化率低;其次由于光學(xué)鏡片必須要保證整潔性,所以激光器本身還需要機槍的密封性,否則粉塵進入會導(dǎo)致更低的光電轉(zhuǎn)換率。正常情況下,CO2激光切割機的光電轉(zhuǎn)化率在10%-15%左右,聊城激光切割機公司,相較光纖激光器低了15%。而光纖激光器內(nèi)部無需鏡片,只要耦合器增益激光即可,并且光束被封閉于光纖材料內(nèi),是封閉傳播的,相對來說其工作環(huán)境要求并不要嚴(yán)格。
再者,兩者的工作物質(zhì)的不同(泵浦二極管 & 二氧化碳)使切割選擇范圍差別迥然。CO2激光會被銅料完全反射,不被吸收,所以,銅是不能被切割的,而光纖激光切可以;光纖激光切的缺陷是無法切割非金屬材料以及物料表面有覆蓋層的板材。
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