(1)激光切割原理:
激光切割是利用聚焦的高功率密度激光束照射工件,使照射材料迅速熔化、气化、腐蚀或达到燃点,并通过与光束同轴的高速气流吹走熔融物质,从而切割工件。
激光切割是热切割方法之一。
(2)激光切割分类:
气化切割
使用高能量密度的激光束加热工件。
在短时间内蒸发,形成蒸汽。
在材料上形成切口。
材料的气化热一般较大,因此激光气化切割需要较大的功率和功率密度。
激光气化切割主要用于极薄金属材料和非金属材料(如纸、布、木、塑料和橡胶等)的切割。
(3)熔化切割
激光熔化切割时,金属材料用激光加热熔化,喷嘴喷射非氧化气体(Ar、He、N等)。
),液态金属依靠气体的强压力排出,形成切口。
所需能量仅为汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于切割不锈钢、钛、铝及其合金等不易氧化的材料或活性金属。
(4)氧气切割
利用激光作为预热热源,氧气等活性气体作为切割气体。
一方面,吹出的气体与切割金属发生氧化反应,释放大量氧化热;另一方面,熔物从反应区吹出,切割速度远大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧切割主要用于碳钢、钛钢、热处理钢等易氧化金属材料。
(5)切片和控制断裂
激光片利用高能密度激光扫描脆性材料表面,使材料热蒸发出一个小槽,然后施加一定的压力,脆性材料会沿着小槽开裂。
激光片的激光器通常是Q开关激光器和二氧化碳激光器。
控制断裂是利用激光刻槽产生的陡峭温度分布,在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断裂。