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              激光切割機受限制的因素有哪些?

              發表時間:2020-11-02 14:06:35
              激光是一種光,與其他自然光一樣,是由原子(分子或離子等)躍遷產生的。 但它與普通光不同是激光僅在最初極短的時間內依賴于自發輻射,此后的過程完全由激輻射決定,因此激光具有非常純正的顏色,幾乎無發散的方向性、極高的發光強度和高相干性。
              激光切割是應用激光聚焦后產生的高功率密度能量來實現的。
              圖片關鍵詞
              在計算機的控制下,通過脈沖使激光器放電,從而輸出受控的重復高頻率的脈沖激光,形成一定頻率,一定脈寬的光束,該脈沖激光束經過光路傳導及反射并通過聚焦透鏡組聚焦在加工物體的表面上,形成一個個細微的、高能量密度光斑,焦斑位于待加工面附近,以瞬間高溫熔化或氣化被加工材料。每一個高能量的激光脈沖瞬間就把物體表面濺射出一個細小的孔,在計算機控制下,激光加工頭與被加工材料按預先繪好的圖形進行連續相對運動打點,這樣就會把物體加工成想要的形狀。

              在激光氣化切割過程中,材料表面溫度升至沸點溫度的速度是如此之快,足以避免熱傳導造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失,部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。此情況下需要非常高的激光功率。
              為了防止材料蒸氣冷凝到割縫壁上,材料的厚度一定不要大大超過激光光束的直徑。該加工因而只適合于應用在必須避免有熔化材料排除的情況下。該加工實際上只用于鐵基合金很小的使用領域。
              該加工不能用于,像木材和某些陶瓷等,那些沒有熔化狀態因而不太可能讓材料蒸氣再凝結的材料。另外,這些材料通常要達到更厚的切口。在激光氣化切割中,最優光束聚焦取決于材料厚度和光束質量。激光功率和氣化熱對最優焦點位置只有一定的影響。在板材厚度一定的情況下,最大切割速度反比于材料的氣化溫度。所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取決于材料、切割深度和光束焦點位置。在板材厚度一定的情況下,假設有足夠的激光功率,最大切割速度受到氣體射流速度的限制。


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