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激光切割由于受激光器功率和設(shè)備體積的限制,激光切割只能切割厚度較低的板材和管材,工件厚度的增加,切割速度明顯下降。
激光切割設(shè)備費(fèi)用高,一次性投資大。激光切割的應(yīng)用范圍大多數(shù)激光切割機(jī)都由數(shù)控程序進(jìn)行控制操作或做成切割機(jī)器人。激光切割作為一種精密的加工方法,幾乎可以切割所有的材料,包括薄金屬板的二維切割或三維切割。
在汽車制造領(lǐng)域,小汽車頂窗等空間曲線的切割技術(shù)都已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用。控制斷裂是利用激光刻槽時(shí)所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應(yīng)力,使材料沿小槽斷開。德國(guó)大眾汽車公司用功率為500W的激光器切割形狀復(fù)雜的車身薄板及各種曲面件。在航空航天領(lǐng)域,用激光切割加工的航空航天零部件有發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒、鈦合金薄壁機(jī)匣、飛機(jī)框架、鈦合金蒙皮、機(jī)翼長(zhǎng)桁、尾翼壁板、直升機(jī)主旋翼、航天飛機(jī)陶瓷隔熱瓦等。
激光切割成形技術(shù)在非金屬材料領(lǐng)域也有著較為廣泛的應(yīng)用。如氮化硅、陶瓷、石英等;柔性材料,如布料、紙張、塑料板、橡膠等。
激光熔覆技術(shù)目前已應(yīng)用于各大領(lǐng)域。需求量很大,包括航天航空、軌道交通、冶金石化、工程機(jī)械等。在航空航天領(lǐng)域,用激光切割加工的航空航天零部件有發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒、鈦合金薄壁機(jī)匣、飛機(jī)框架、鈦合金蒙皮、機(jī)翼長(zhǎng)桁、尾翼壁板、直升機(jī)主旋翼、航天飛機(jī)陶瓷隔熱瓦等。在各類鉆具、截齒、軋輥、球閥、閥座和閥桿等各種易損件上,許多傳統(tǒng)表面處理技術(shù)處理后,硬質(zhì)材料易剝落,使用壽命不長(zhǎng)?,F(xiàn)利用激光熔覆增材制造技術(shù),可完全避免此類問題。激光熔覆技術(shù)目前已應(yīng)用各類材質(zhì)。用激光熔覆強(qiáng)化鋁合金表面,提高硬度和耐磨性,打開了鋁合金作為摩擦副運(yùn)動(dòng)零部件的應(yīng)用。激光熔覆技術(shù)替代鍍硬鉻工藝,解決了后者涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度弱、易脫落、環(huán)保等問題。
常用硬質(zhì)合金涂層材料:鐵基硬質(zhì)合金,鈷基耐磨合金,鎳基高溫合金,鎳基高溫合金加WC陶瓷顆粒材料作為加強(qiáng)項(xiàng),鈷基合金加WC陶瓷顆粒材料作為加強(qiáng)項(xiàng)。