激光切割是由激光器所發(fā)出的水平激光束經(jīng)45°全反射鏡變?yōu)榇怪毕蛳碌募す馐蠼?jīng)透鏡聚焦,在焦點處聚成一的光斑,光斑照射在材料上時,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞,隨著光束對材料的移動,并配合輔助氣體(有二氧化碳氣體,氧氣,氮氣等)吹走熔化的廢渣,使孔洞連續(xù)形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材料的切割。2)熔化切割,激光熔化切割時,用激光加熱使金屬材料熔化,噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等),依靠氣體的強大壓力使液態(tài)金屬排出,形成切口。對不同的材料進行激光焊接時,激光束位置控制著焊縫的終質(zhì)量,特別是對接接頭的情況比搭接結(jié)頭的情況對此更為敏感。例如,當(dāng)淬火鋼齒輪焊接到低碳鋼鼓輪,正確控制激光束位置將有利于產(chǎn)生主要有低碳組分組成的焊縫,這種焊縫具有較好的抗裂性。激光切割的應(yīng)用范圍大多數(shù)激光切割機都由數(shù)控程序進行控制操作或做成切割機器人。有些應(yīng)用場合,被焊接工件的幾何形狀需要激光束偏轉(zhuǎn)一個角度,當(dāng)光束軸線與接頭平面間偏轉(zhuǎn)角度在100度以內(nèi)時,工件對激光能量的吸收不會受到影響
激光熔覆技術(shù)是指以不同的填料方式在被涂覆基體表面上放置選擇的涂層材料,經(jīng)激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化,并快速凝固后形成稀釋度極低并與基體材料成冶金結(jié)合的表面涂層,從而顯著改善基體材料表面的耐磨、耐蝕、耐熱、及電器特性等的工藝方法。圍繞激光焊接、激光切割及相關(guān)自動化等工藝技術(shù)的研究,通過先進的激光制造技術(shù)、智能制造裝備與現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的結(jié)合,為國民經(jīng)濟和國防建設(shè)的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級做出貢獻。激光熔覆技術(shù)是一種經(jīng)濟效益很高的新技術(shù),它可以在廉價金屬基材上制備出的合金表面而不影響基體的性質(zhì),降低成本,節(jié)約貴重稀有金屬材料,因此,世界上各工業(yè)先進國家對激光熔覆技術(shù)的研究及應(yīng)用都非常重視.
光纖激光器取代CO2激光器核心優(yōu)勢在哪
光纖激光切割既提供了CO2激光切割可實現(xiàn)的切割速度和質(zhì)量,而且維護和操作成本顯著降低。
光纖切割技術(shù)能效性高,憑借光纖激光完整的固態(tài)數(shù)字模塊、單一設(shè)計,光纖激光切割系統(tǒng)擁有高于CO2激光切割的電光轉(zhuǎn)換效率。對于CO2切割系統(tǒng)的各個電源單元來說,實際一般利用率約為8%至10%,而光纖激光切割系統(tǒng)電源效率大約在25%至30%間。激光淬火是利用激光將材料表面加熱到相變點以上,隨著材料自身冷卻,奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,從而使材料表面硬化的淬火技術(shù)。
光纖激光具有短波長的特性,從而提高切割材料對光束的吸收性,并且能夠切割如黃銅和銅以及非導(dǎo)電性材料。更加集中的光束產(chǎn)生較小的焦點和較深的焦深,這樣光纖激光可以快速切割較薄材料以及更加有效地切割中等厚度材料。
CO2氣體激光系統(tǒng)需要定期維護,反射鏡需要維護和校準(zhǔn),諧振腔需要定期維護;而光纖激光切割解決方案幾乎不需要任何維護。和CO2切割系統(tǒng)相比,光纖切割解決方案更加緊湊,并且對生態(tài)環(huán)境的影響小,所以需要更少冷卻,而且能源消耗明顯降低