CO2金屬激光切割機(jī)是用聚焦鏡將CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同時(shí)用與激光束同軸的壓縮氣體吹走被熔化的材料,并使激光束與材料沿一定軌跡作相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而形成一定形狀的切縫。根據(jù)美國激光工業(yè)應(yīng)用有威信雜志“Industrial Laser Solution”2000年度報(bào)告統(tǒng)計(jì):1999年全世界共銷售的激光切割系統(tǒng)(主要是CO2激光切割系統(tǒng))為3325臺(tái),共11.74億美元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)我國目前每年生產(chǎn)CO2激光切割機(jī)近100臺(tái),共1.5億元人民幣。雖然激光切割的發(fā)展趨勢較快,但應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國家相比差距較大。至2003年我國已在工業(yè)生產(chǎn)中使用的CO2激光切割系統(tǒng)累計(jì)已達(dá)500臺(tái)左右,約占全世界正運(yùn)行系統(tǒng)總量的1.5%。激光切割技術(shù)有助于提高金屬結(jié)構(gòu)件的精度,提升產(chǎn)品質(zhì)量。陜西精密CO2激光切割機(jī)
從目前國內(nèi)應(yīng)用情況分析,CO2激光切割普遍應(yīng)用于12mm厚的低碳鋼板;6mm厚的不銹鋼板及;20mm厚的非金屬材料。對(duì)于三維空間曲線的切割,在汽車、航空工業(yè)中也開始獲得了應(yīng)用。目前適合采用CO2激光切割的產(chǎn)品大體上可歸納為三類:第三類:要求均勻切縫的特殊零件。較普遍應(yīng)用的典型零件是包裝印刷行業(yè)用的模切版,它要求在20mm厚的木模板上切出縫寬為0.7~0.8mm的槽,然后在槽中鑲嵌刀片。使用時(shí)裝在模切機(jī)上,切下各種已印刷好圖形的包裝盒。國內(nèi)近年來應(yīng)用的一個(gè)新領(lǐng)域是石油篩縫管。為了擋住泥沙進(jìn)入抽油泵,在壁厚為6~9mm的合金鋼管上切出0.3mm寬的均勻切縫,起割穿孔處小孔直徑不能大于0.3mm,切割技術(shù)難度大,已有不少單位投入生產(chǎn)。四川三維五軸CO2激光切割機(jī)廠家CO2激光切割機(jī)具有自動(dòng)糾偏功能,確保了切割過程的準(zhǔn)確性。
金屬切割材料分析:結(jié)構(gòu)鋼:該材料用氧氣切割時(shí)會(huì)得到較好的結(jié)果。當(dāng)用氧氣作為加工氣體時(shí),切割邊緣會(huì)輕微氧化。對(duì)于厚度達(dá)4mm的板材,可以用氮?dú)庾鳛榧庸怏w進(jìn)行高壓切割。這種情況下,切割邊緣不會(huì)被氧化。厚度在10mm以上的板材,對(duì)激光器使用特殊極板并且在加工中給工件表面涂油可以得到較好的效果。不銹鋼,切割不銹鋼需要:使用氧氣,在邊緣氧化不要緊的情況下;使用氮?dú)庖缘玫綗o氧化無毛刺的邊緣,就不需要再作處理了。在板材表面涂層油膜會(huì)得到更好的穿孔效果,而不降低加工質(zhì)量。
在光學(xué)諧振腔的設(shè)計(jì)中,CO2激光器通常采用平凹腔,使用K8光學(xué)玻璃或光學(xué)石英制成的大曲率半徑凹面鏡,鏡面鍍有高反射率的金屬膜,如鍍金膜,其在10.6μm波長處的反射率高達(dá)98.8%,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。由于二氧化碳激光為紅外光,因此反射鏡需要能夠透射紅外光,通常會(huì)在全反射鏡中心開一小孔,配合一塊能透過10.6μm激光的紅外材料,使得部分激光從孔中輸出,形成激光束。對(duì)于封閉式CO2激光器,其放電電流較小,一般使用冷電極,如使用鉬片或鎳片制成的圓筒狀陰極,工作電流在30~40mA之間,陰極面積為500cm2,以防止鏡片污染。陰極與鏡片之間還設(shè)有光欄。CO2激光切割機(jī)具有自動(dòng)聚焦功能,確保了切割過程的高精度。
激光切割的主要工藝:汽化切割,在高功率密度激光束的加熱下,材料表面溫度升至沸點(diǎn)溫度的速度是如此之快,足以避免熱傳導(dǎo)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。一些不能熔化的材料,如木材、碳素材料和某些塑料就是通過這種汽化切割方法切割成形的。汽化切割過程中,蒸汽隨身帶走熔化質(zhì)點(diǎn)和沖刷碎屑,形成孔洞。汽化過程中,大約40%的材料化作蒸汽消失,而有60%的材料是以熔滴的形式被氣流驅(qū)除的。激光切割過程中,無機(jī)械磨損,切割頭運(yùn)行平穩(wěn),延長了CO2激光切割機(jī)使用壽命。四川自動(dòng)化CO2激光切割機(jī)
CO2激光切割機(jī)具有智能防碰撞功能,確保了CO2激光切割機(jī)運(yùn)行安全。陜西精密CO2激光切割機(jī)
工藝改進(jìn):光纖激光器可以提供一系列獨(dú)特的性能,應(yīng)用于普遍的材料加工。例如,可靠的高斯光束分布圖(TEM00)對(duì)于表面達(dá)到和維護(hù)持續(xù)一致的光點(diǎn)大小十分重要。光纖激光器在這一方面表現(xiàn)良好,所有輸出功率展示出特別優(yōu)良的光束分布,因此允許工作距離大(單獨(dú))。另一種優(yōu)點(diǎn)是小光點(diǎn)尺寸和優(yōu)良光束轉(zhuǎn)換為焦點(diǎn)的高亮度光,實(shí)現(xiàn)可靠加工,精確度高,HAZ較小。光纖激光器能通過以下幾種方式共同實(shí)現(xiàn)較大程度的降低運(yùn)營成本:降低維護(hù)成本、沒有對(duì)準(zhǔn)或校準(zhǔn)要求、更長正常運(yùn)行時(shí)間以及在更高產(chǎn)量時(shí)提高生產(chǎn)質(zhì)量。光纖激光器結(jié)構(gòu)緊湊,結(jié)實(shí)耐用,因此適合較具挑戰(zhàn)的工業(yè)環(huán)境。陜西精密CO2激光切割機(jī)