激光切割機(jī)的原理包括以下幾個(gè)步驟:1.材料加熱融化或汽化:激光的高能量密度使得材料迅速加熱,達(dá)到融化或汽化的溫度。材料的融化或汽化需要消耗大量的熱能,從而實(shí)現(xiàn)切割。2.輔助氣體噴射:在切割過程中,常常會(huì)通過噴嘴噴射輔助氣體(如氮?dú)狻⒀鯕饣蚨栊詺怏w)來保護(hù)激光切割區(qū)域,吹除融化的材料并幫助加快切割速度。3.運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng):激光切割機(jī)通常會(huì)配備一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),用于控制激光切割頭在材料表面上的運(yùn)動(dòng)路徑。這可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜形狀的切割,由計(jì)算機(jī)程序控制。激光切割機(jī)操作安全、穩(wěn)定,操作人員無需直接接觸工件。山東高速激光切割機(jī)定制
激光切割設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域,激光切割主要用于金屬板材,包括不銹鋼、碳鋼、鋁、銅、鈦及鈦合金等。在上述金屬材料中,不銹鋼和碳鋼是目前應(yīng)用很多的兩種材料,其中不銹鋼的加工技術(shù)則是整個(gè)激光切割行業(yè)較為關(guān)鍵的一項(xiàng)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場需求的提高,激光切割工藝正向著更小、更薄、更精密的方向發(fā)展。當(dāng)前,激光切割已普遍應(yīng)用于汽車制造、家電制造、電子元件制造等領(lǐng)域,成為國內(nèi)外制造業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要手段之一。激光圓管切割機(jī)是一種高精度、高效率的切割設(shè)備,普遍應(yīng)用于金屬加工行業(yè)。青島龍門式激光切割機(jī)價(jià)格激光切割機(jī)是一種高科技的加工設(shè)備,利用激光束進(jìn)行材料切割。
對(duì)于不同的氣體有不同的壓力閾值,當(dāng)噴嘴壓力超過此值時(shí),氣流為正常斜激波,氣流速從亞音速向超音速過渡。此閾值與Pn、Pa比值及氣體分子的自由度(n)兩因素有關(guān):如氧氣、空氣的n=5,因此其閾值Pn=1bar×(1.2)3.5=1.89bar。當(dāng)噴嘴壓力更高Pn/Pa=(1+1/n)1+n/2時(shí)(Pn;4bar),氣流正常斜激波封變?yōu)檎げǎ懈顗毫c下降,氣流速度減低,并在工件表面形成渦流,削弱了氣流去除熔融材料的作用,影響了切割速度。因此采用錐孔帶端部小圓孔的噴嘴,其氧氣的噴嘴壓力常在3bar以下。
激光圓管切割機(jī)的工作原理:1.切割頭,切割頭是激光圓管切割機(jī)中的主要部件之一。它包含了激光輸出裝置、焦距調(diào)節(jié)器和氣體噴嘴等組件。激光輸出裝置將激光束從激光源傳輸?shù)角懈铑^部。焦距調(diào)節(jié)器用于調(diào)整激光束的聚焦位置和焦點(diǎn)大小,以適應(yīng)不同直徑的圓管。氣體噴嘴則通過噴射輔助氣體(如氮?dú)饣蜓鯕猓﹣泶祾咔懈顓^(qū)域,清理熔化的金屬渣滓,同時(shí)降低材料表面的氧化反應(yīng)。2.控制系統(tǒng),激光圓管切割機(jī)的控制系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)軟件和運(yùn)動(dòng)控制器組成。計(jì)算機(jī)軟件負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和編輯切割圖形,并將其轉(zhuǎn)換為激光切割的指令。運(yùn)動(dòng)控制器則控制激光頭在圓管上的移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的切割路徑和速度。激光切割機(jī)可切割各種復(fù)雜形狀的產(chǎn)品,精度高、效率高。
激光光束配上高純惰性切割氣體促使熔化的材料離開割縫,而氣體本身不參于切割。激光熔化切割可以得到比氣化切割更高的切割速度。氣化所需的能量通常高于把材料熔化所需的能量。在激光熔化切割中,激光光束只被部分吸收。較大切割速度隨著激光功率的增加而增加,隨著板材厚度的增加和材料熔化溫度的增加而幾乎反比例地減小。在激光功率一定的情況下,限制因數(shù)就是割縫處的氣壓和材料的熱傳導(dǎo)率。激光熔化切割對(duì)于鐵制材料和鈦金屬可以得到無氧化切口。產(chǎn)生熔化但不到氣化的激光功率密度,對(duì)于鋼材料來說,在104W/cm2~105W/cm2之間。激光切割機(jī)采用高能密度的激光光束,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬材料的快速、精確和無接觸切割。蘇州大幅面激光切割機(jī)市價(jià)
采用數(shù)控技術(shù),激光切割機(jī)可實(shí)現(xiàn)定位精度和切割精度的精確控制。山東高速激光切割機(jī)定制
為進(jìn)一步提高激光切割速度,可根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理,在提高噴嘴壓力的前提下不產(chǎn)生正激波,設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)。德國漢諾威大學(xué)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(yàn),見圖4。試驗(yàn)結(jié)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(guān)系。從圖中可以看出NO2小孔噴嘴在Pn為400Kpa(或4bar)時(shí)切割速度只能達(dá)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(shí)切割速度可達(dá)到3.5m/min和5.5m/min。應(yīng)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。山東高速激光切割機(jī)定制