激光切割机的认识及影响切割精度的因素!
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【激光切割】激光是二十世纪**重要的发明之一,随着科技的发展,激光技术已经应用到工业生产中的各个领域,从航空航天到船舶制造,从医疗手术到集成电路生产,从机械制造到服装生产……不同的工业领域,激光有着不同的解决方案,激光切割、焊接、热处理、熔覆、毛化、打标等等。
其中,激光切割在工业激光应用中占的比例约为70%(主要为金属板材的切割)。
激光切割以其高速度、高精度及高切口光洁度而著称。配合以先进的数控系统及机床,使得激光在二维、三维切割中有着非常优异的表现。但是,也有很多问题在困惑着用户,什么样的激光技术才是**好的?什么样的激光技术才是适合的?可以从哪些角度来考查?又有什么指标来量化呢?让我们一起来走近激光,揭开它神秘的面纱。
激光器是激光设备的心脏,对激光切割质量起着决定性的作用。一个好的激光器,应该具备理想的模式,稳定的功率等要素。
激光器的种类很多,从不同的角度可以对它有不同的定义。从激励的介质来区分,大致可分为固体激光器和气体激光器,它们分别用不同的固体或气体来作为介质,如**早的激光器就是采用红宝石作为介质。目前用于激光切割的主流激光器为二氧化碳激光器,其次是YAG激光器。YAG激光器有着光电转换效率高,体积小的特点,但是由于其能量泵浦源的损耗快,维护成本高等因素使其应用受到很大限制。而采用二氧化碳激光器,比较容易获得理想的激光模式和较高能量,加之性能稳定,停机时间短,从而被广泛应用于各种材料的切割。
二氧化碳激光器中,以气体流动方向和激光谐振输出方向等因素组合,又分为轴流和横流激光器,从设计角度看,轴快流激光器比较容易获得激光理想的模式—TEM00模或TEM01模,所以,目前国际上主流的切割机床都采用轴快流二氧化碳激光器。我们在这个基础上来探讨激光影响切割的要素。
切割精度是衡量激光切割机好坏的一个重要组成部分,事实上,金属激光切割机的精度并非完全取决于设备本身,而是由多方面因素组成,今天我们来聊聊影响激光切割精度的几大要素:
**:我们都知道激光光束为锥形,也因此切出来的缝隙也是锥形,在这种情况下,厚度0。3MM的不锈钢就会比2MM的切缝小的多。这就是影响金属激光切割机切割精度的一大要素——取决于激光光束的形状。在这种锥形的激光光束条件下,工件厚度越大,精度也就会越低,因此切缝越大。
第二:当锥形的激光光束聚集在一起之后,此时的光斑会越变越小,因此该激光切割的精度也变得越来越高,特别是切缝的幅面也就变得越来越小。在这个时候**小的光斑可以达到0。01mm。这也是影响激光切割机切割精度的要素之一。
第三:在这样的情况下,不同材质的切割精度也稍有不同。即使是同一材质,如果材料的成分不同,切割的精度也会有差异。因此,工件材质对激光切割精度也有一定的影响。
第四:其实,即便是简单的工作台,高精度的工作台,也会导致高精度的激光切割效果。