激光切割機在切割過程中,,光束經(jīng)切割頭的透鏡聚焦成一個很小的焦點,使焦點處達到高的功率密度,,其中切割頭固定在z軸上,。這時,光束輸入的熱量遠遠超過被材料反射,、傳導或擴散的部分熱量,,材料很快被加熱到熔化與汽化溫度,與此同時,,一股高速氣流從同軸或非同軸側將熔化及汽化了的材料吹出,,形成材料切割的孔洞。隨著焦點與材料的相對運動,,使孔洞形成連續(xù)的寬度很窄的切縫,,完成材料的切割。當前,,激光切割機的外光路部分主要采用的是飛行光路系統(tǒng),。從激光發(fā)生器發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡1、2,、3到達切割頭上的聚焦透鏡,,聚焦后在待加工材料表面形成光斑,。其中反射鏡片1固定在機身上不動;橫梁上反射鏡2隨著橫梁的運動作x向運動,;z軸上的反射鏡片3隨z軸的運動作y向的運動,。從圖中不難看出,在切割過程中,,隨著橫梁作x向運動,,z軸部分作y向運動,光路的長度時刻發(fā)生著變化,。激光切割機擁有較大的工作臺面,,可以容納大型工件進行切割。江蘇金屬激光切割機供應
在工業(yè)生產(chǎn)中確定焦點位置的簡便方法有三種:(1)打印法:使切割頭從上往下運動,,在塑料板上進行激光束打印,,打印直徑較小處為焦點。(2)斜板法:用和垂直軸成一角度斜放的塑料板使其水平拉動,,尋找激光束的較小處為焦點,。(3)藍色火花法:去掉噴嘴,吹空氣,,將脈沖激光打在不銹鋼板上,,使切割頭從上往下運動,直至藍色火花較大處為焦點,。對于飛行光路的切割機,,由于光束發(fā)散角,切割近端和遠端時光程長短不同,,聚焦前的光束尺寸有一定差別,。入射光束的直徑越大,焦點光斑的直徑越小,。常州全封閉激光切割機價格利用激光切割機可以實現(xiàn)復雜圖形的切割,,精度高,。
激光切割的加工過程主要由以下幾步完成:1.準備工作,,將要加工的工件固定在工作臺上,并通過計算機控制激光切割機的數(shù)控系統(tǒng),,設置加工參數(shù),。2.焦距調(diào)整,焦距調(diào)整是指將激光束聚焦在工件表面上,,使激光能量密集度達到較大,,從而實現(xiàn)切割效果。3.切割過程,,開啟激光器,,使激光束照射在工件表面,,將表面熔化并蒸發(fā),形成切割孔洞,。激光束的移動軌跡是由數(shù)控系統(tǒng)控制的,。4.完成加工,完成加工后,,關閉激光器,,移除工件并進行后續(xù)處理。
激光切割機的原理主要包括以下幾個步驟:1.激光發(fā)生器:激光切割機通過激光發(fā)生器產(chǎn)生高能量的激光束,。常用的激光發(fā)生器有CO2激光器,、光纖激光器等。2.光路系統(tǒng):激光束經(jīng)過準直鏡和反射鏡等光學元件進行光路導引和調(diào)節(jié),,使激光束能夠準確地聚焦在工件上,。3.聚焦頭:聚焦頭包括透鏡和焦距調(diào)節(jié)裝置。透鏡用來將激光束聚焦成細小而強度高的光斑,,焦距調(diào)節(jié)裝置則用來調(diào)整聚焦距離和聚焦直徑,。4.工件表面反射和吸收:激光束照射到工件表面時,會被材料吸收或反射,。不同材料對激光的吸收能力也不同,,常見的金屬材料較好地吸收激光能量。激光切割機的維護成本低,,為企業(yè)節(jié)省了大量的運營成本,。
發(fā)展趨勢:(1)激光切割單元自動化和無人化為了提高生產(chǎn)率和節(jié)省勞動力,激光切割正向著激光切割單元(FMC)和無人化,、自動化方向發(fā)展,。發(fā)展這種單元自動化系統(tǒng),必須依賴于現(xiàn)金的自動控制,、網(wǎng)絡控制技術及計算機生產(chǎn)輔助管理系統(tǒng)技術等,。國外已有各種各樣的激光切割單元可供應市場,并有由6臺大型激光切割機為主要組成的無人化的切割生產(chǎn)線在工廠運行,。(2)緊湊型和組合一體化數(shù)控激光切割機隨著激光器提及的縮小和功率的增大,,以及輔助裝置的不斷完善,出現(xiàn)了把激光器,、電源,、主機、控制系統(tǒng)和冷卻水循環(huán)裝置等緊密地組合在一起,,形成占地面積小,、功能完善的整套緊湊型激光切割機。此外,,激光切割技術正與激光焊接,、激光表面淬火等激光加工工藝組合,,以發(fā)展一機多用,進一步提高設備的利用率,。無論是厚板還是薄板,,激光切割機都能輕松應對,展現(xiàn)出其強大的切割能力,。大包圍激光切割機價格
使用激光切割機,,可以迅速而準確地完成各種復雜形狀的切割任務。江蘇金屬激光切割機供應
為進一步提高激光切割速度,,可根據(jù)空氣動力學原理,,在提高噴嘴壓力的前提下不產(chǎn)生正激波,設計制造一種縮放型噴嘴,,即拉伐爾(Laval)噴嘴,。為方便制造可采用如圖4的結構。德國漢諾威大學激光中心使用500WCO2激光器,,透鏡焦距2.5",,采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗,見圖4,。試驗結果如圖5所示:分別表示NO2,、NO4、NO5噴嘴在不同的氧氣壓力下,,切口表面粗糙度Rz與切割速度Vc的函數(shù)關系,。從圖中可以看出NO2小孔噴嘴在Pn為400Kpa(或4bar)時切割速度只能達到2.75m/min(碳鋼板厚為2mm)。NO4,、NO5二種拉伐爾噴嘴在Pn為500Kpa到600Kpa時切割速度可達到3.5m/min和5.5m/min,。應指出的是切割壓力Pc還是工件與噴嘴距離的函數(shù)。由于斜激波在氣流的邊界多次反射,,使切割壓力呈周期性的變化,。江蘇金屬激光切割機供應