脉冲穿孔:(Pulsedrilling)采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化,常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于穿孔。为此所使用的激光器不但应具有较高的输出功率;更重要的是光束的时间和空间特性,因此一般横流CO2激光器不能适应激光切割的要求。此外脉冲穿孔还需要有较可靠的气路控制系统,以实现气体种类、气体压力的切换及穿孔时间的控制。在采用脉冲穿孔的情况下,为了获得高质量的切口,从工件静止时的脉冲穿孔到工件等速连续切割的过渡技术应以重视。从理论上讲通常可改变加速段的切割条件:如焦距、喷嘴位置、气体压力等,但实际上由于时间太短改变以上条件的可能性不大。在工业生产中主要采用改变激光平均功率的办法比较现实,具体方法有以下三种:⑴改变脉冲宽度;⑵改变脉冲频率;⑶同时改变脉冲宽度和频率。实际结果表明,第⑶种。
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特点
激光切割与其他热切割方法相比较,总的特点是切割速度快、质量高。具体概括为如下几个方面。
⑴ 切割质量好
由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能够获得较好的切割质量。
①激光切割切口细窄,切缝两边平行并且与表面垂直,金属激光切割加工价格,切割零件的尺寸精度可达±0.05mm。
②切割表面光洁美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至激光切割可以作为后一道工序,无需机械加工,零部件可直接使用。
③材料经过激光切割后,热影响区宽度很小,切缝附近材料的性能也几乎不受影响,并且工件变形小,切割精度高,切缝的几何形状好,切缝横截面形状呈现较为规则的长方形。激光切割、氧切割和等离子切割方法的比较见表1,切割材料为6.2mm厚的低碳钢板。
加工机是承载加工件并使加工件与激光切割机束作相对运动而进行加工的机器,加工精度在很大程度上取决于加工机的精度和激光切割机束运动时可调节的精度。光束运动的调节和加工机的运动轨迹都是靠数控系统来控制的.加工机需有良好的数控系统和可靠的检测、反馈系统,才可生产出的产品.加工机的形式很多,甚至可以配合其它技术,如配机械人技术,制造出激光切割机加工机械人;或配合五轴机床,制造出五轴激光切割机加工机.大大提高激光切割机加工的可能性。
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