激光切割的应用领域
国外除上述应用外,还在不断扩展其应用领域。
(1)采用三维激光切割系统或配置工业机器人,切割空间曲线,开发各种三维切割软件,以加快从画图到切割零件的过程。
(2)为了提高生产效率,研究开发各种切割系统,金属激光切割,材料输送系统,直线电机驱动系统等,目前切割系统的切割速度已超过100m/min。
(3)为扩展工程机械、造船工业等的应用,激光切割,切割低碳钢厚度已超过30mm,并特别注意研究用氮气切割低碳钢的工艺技术,以提高切割厚板的切口质量。因此在中国扩大CO2激光切割的工业应用领域,解决新的应用中一些技术难题仍然是工程技术人员的重要课题。
激光切割的优点之一是光束的能量密度高,一般10W/cm2。由于能量密度与面积成反比,所以焦点光斑直径尽可能的小,以便产生一窄的切缝;同时焦点光斑直径还和透镜的焦深成正比。聚焦透镜焦深越小,焦点光斑直径就越小。但切割有飞溅,不锈钢激光切割,透镜离工件太近容易将透镜损坏,因此一般大功率CO2激光切割机工业应用中广泛采用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。实际焦点光斑直径在0.1~0.4mm之间。
激光切割应注意的问题
尖角的加工 用走圆弧加工出钝角
如有可能,小型激光切割机,避免加工没有圆弧的角。带圆弧的角有下列好处:a)轴运动的动态性能好;b)热影响区小;c)产生的毛刺少。对于不带圆角的边角,可以设定的大半径是切缝宽度的一半。此时切割出来的边角是没有圆角的。
用圆孔成角法在薄板上切割尖角
当在薄板上高速切割时,建议使用圆孔成角法切割尖角,它有下列好处:a)切割尖角时,轴向变化均匀;b)切角时,切速恒定;c)防止了轴振动,避免毛刺生成;d)尖角处的热影响区小。
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