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金屬激光切割機(jī)應(yīng)用是非常廣泛的,囊括了很多行業(yè),并且是很多企業(yè)必須必備的設(shè)備之一,其中有廣告標(biāo)牌制作(這些主要是些不銹鋼的LOGO和標(biāo)識切割),鈑金加工(鈑金加工基本囊括了所有的金屬材料,這些一般主要是有折彎,打磨等,切割就是其中重要的一道工序),機(jī)箱機(jī)柜制作(這方面一般有用到碳鋼或者不銹鋼方面,也主要是折彎跟切割2個(gè)切割工藝流程),彈(屬于精加工的過程了),地鐵零件,還有電梯外殼的制作奧,機(jī)械設(shè)備外殼啊,還有廚房廚具(不銹鋼居多點(diǎn)),其中超越激光的激光切割機(jī)設(shè)置還參與了神七神八飛船的制作,這些其實(shí)涉及到各個(gè)方面。廣泛應(yīng)用于鈑金加工、廣告標(biāo)牌字制作、高低壓電器柜制作、機(jī)械零件、廚具、汽車、機(jī)械、金屬工藝品、鋸片、電器零件、眼鏡行業(yè)、彈、電路板、電水壺、微電子、五金、刀量具等行業(yè)。所需的激光功率密度要大于108W/cm2,并且取決于材料、切割深度和光束焦點(diǎn)位置。
多年來,國外發(fā)展了綜合激光切割和機(jī)械沖孔技術(shù)的激光沖切機(jī),這種機(jī)械對復(fù)雜形狀的工件用機(jī)械方法模沖出內(nèi)孔,然后用激光切割方法切出外緣和需要長距離切割的線條。工件在切割前,對其進(jìn)行激光切割的可行性以及切割過程中可能出現(xiàn)的問題要預(yù)先予 以考慮。比如,此類材料可否進(jìn)行激光切割?其切割的難點(diǎn)在哪里?是否需要對樣品進(jìn)行試割?如何達(dá)到切割的質(zhì)量和精度的要求?工件切割的基準(zhǔn)起始點(diǎn)放在哪里?使用激光雕刻和切割,過程非常簡單,如同使用電腦和打印機(jī)在紙張上打印。等等。影響激光切割質(zhì)量的因素很多,激光切割的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)在于可以對過程中的主要因素實(shí)施高度控制,使切割出的工件充分滿足客戶的要求,并且重復(fù)性很好。這些主要因素由切割速度、焦點(diǎn)位置、輔助氣體壓力、激光輸出功率等工藝參數(shù)構(gòu)成。除了以上4個(gè)重要的變量以外,可能對切割質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素還包括光束參數(shù)(模式和功率、激光束的偏振、激光束的聚焦、脈沖波光束)和工件特性(材料表面反射率、材料表面狀態(tài)),以及割炬和噴嘴、外光路系統(tǒng)、工件固定等其他因素。
切割前應(yīng)先了解可避免加工失敗。激光切割機(jī)對新型輕質(zhì)加強(qiáng)纖維聚合體復(fù)合材料很難是常規(guī)方法進(jìn)行加工。在利用激光無接觸切割加工的特點(diǎn)可以對固化前的層迭薄片高速進(jìn)行切割修剪、定尺,在激光束的加熱下,薄片邊緣被融合,避免了纖維屑生成。
對完全固化后的厚工件,尤其是硼纖維和碳纖維合成材料,激光切割時(shí)要注意防止切邊可能會(huì)有碳化、分層和熱損傷發(fā)生。正如塑料切割一樣,合成材料切割過程中需要及時(shí)排除廢氣。還有一種類型的復(fù)合材料,就是單純由兩種性能不同的材料上下復(fù)合在一起,為了獲取較好的切割質(zhì)量,激光切割機(jī)的原則是先切割具有較好切割性有的那一面。不同之處是,打印將墨粉涂到紙張上,而激光雕刻是將激光射到木制品、亞克粒、塑料板、金屬板、石材等幾乎所有的材料之上。
激光切割機(jī)進(jìn)入切割過程的良性循環(huán),10.6um波長的 CO2激光束很容易被非金屬材料吸收,導(dǎo)熱性不好和低的蒸發(fā)溫度又使吸收的光束幾乎整個(gè)輸入材料內(nèi)部,并在光斑照射處瞬間汽化,并終形成了起始孔洞. 可用激光切割機(jī)加工的有機(jī)材料包括有:塑料(聚合物)、橡膠、木材、紙制品、皮革等。而可用激光切割機(jī)加工的無機(jī)材料包括有:石英、玻璃、陶瓷、石頭等。隨著焦點(diǎn)與材料的相對運(yùn)動(dòng),使孔洞形成連續(xù)的寬度很窄的切縫,完成材料的切割。