激光切割機的原理
激光切割加工是用無形光束代替?zhèn)鹘y(tǒng)機械刀,精度高,切割速度快,不限于切割圖案,自動排版節(jié)省材料,切口光滑,加工成本低,將逐步改進或取代傳統(tǒng)的金屬切割工藝設(shè)備。激光切割機的原理是什么?
激光切割機在切割過程中,光束通過切割頭的鏡頭聚焦成小焦點,使焦點達到高功率密度,其中切割頭固定在z軸上。此時,光束輸入的熱量遠遠超過材料反射、傳導(dǎo)或擴散的部分熱量,材料迅速加熱到熔化和蒸發(fā)溫度。同時,高速氣流從同軸或非同軸側(cè)吹出熔化和蒸發(fā)的材料,形成材料切割的孔。隨著焦點和材料的相對運動,孔形成連續(xù)寬度窄的切割縫,完成材料的切割。
激光切割是利用激光聚焦產(chǎn)生的高功率密度能量來實現(xiàn)的。在計算機的控制下,激光器通過脈沖放電,輸出控制的重復(fù)高頻脈沖激光,形成一定頻率、一定脈沖寬度的光束。脈沖激光束通過光路傳導(dǎo)和反射,聚焦在加工物體表面,形成微妙的高能密度光斑,在待加工表面附近熔化或氣化。每一個高能激光脈沖瞬間將物體表面濺出一個小孔。在計算機控制下,激光加工頭和加工材料根據(jù)預(yù)先繪制的圖形進行連續(xù)的相對運動,使物體加工成預(yù)期的形狀。光纖激光器采用固態(tài)二極管將分子混合到泵浦雙包層中,激發(fā)光多次穿過纖芯,然后形成激光輸出到切割聚焦頭。由于所有分子之間的碰撞都發(fā)生在光纖中,因此不需要激光氣體,因此所需大大降低-約CO2 三分之一的激光器。由于產(chǎn)生的熱量越少,冷卻器的體積就越小??傊饫w激光器的達到相同性能時的整體能耗比CO2 激光器低70%。。