激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞,隨著光束對材料的移動,孔洞連續(xù)形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材料的切割。
激光束通過聚焦后的光斑的大?。杭す馐奂蟮墓獍咴叫?,激光切割加工精度越高,特別是切縫較小,小的光斑可達(dá)0.01mm。
工作臺的走位精度決定著激光切割加工的重復(fù)精度,工作臺精度越高,切割的精度越高。
工件厚度越大,精度越低,切縫越大。由于激光光束為錐形,切縫也是錐形,厚度0.3MM的材料比2MM的切縫小的多。
工件材質(zhì)對激光切割精度有一定影響。同樣情況下,不同材質(zhì)的切割精度也稍有不同,即使是同一材質(zhì),如果材料的成分不同,切割的精度也會有差異。
激光切割
那么,激光切割加工時怎么才能做到高精度呢?
激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn),同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。
(1)焦點(diǎn)位置控制技術(shù)。聚焦透鏡焦深越小,焦點(diǎn)光斑直徑就越小,因此控制焦點(diǎn)相對于被切材料表面的位置十分重要。
(2)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(jī)上是用沖頭先沖出一孔,然后再用激光從小孔處開始進(jìn)行切割。
(3)嘴設(shè)計(jì)及氣流控制技術(shù)。激光切割鋼材時,氧氣和聚焦的激光束是通過噴嘴射到被切材料處,從而形成一個氣流束。對氣流的基本要求是進(jìn)入切口的氣流量要大,速度要高,以便足夠的氧化使切口材料充分進(jìn)行放熱反應(yīng);同時又有足夠的動量將熔融材料噴射吹出。