激光切割是怎样进行运动的?激光切割加工哪家好?
激光切割现在是许多行业中为常见的工艺,它不仅适用于金属,还适用于木材、纸板和陶瓷等多种非金属材料,可以说激光切割开辟了工业领域的全新未来,但激光切割到底是如何实现的呢?激光切割系统是如何运作的呢?
与使用切割工具和动力驱动设备的机械切割和使用加压水和研磨材料的水射流切割相比,激光切割使用光来完成对物体的切割、雕刻和标记。虽然激光切割机因型号和应用的不同会存在一定的差异,但典型的激光切割系统一般包括激光谐振器件、反射镜、激光切割头、激光聚焦透镜、加压气体组件和喷嘴。而其基本的激光切割过程包括:光束生成、光束聚焦、局部加热熔化、材料喷射和光束运动。
1部分光束产生
我们都知道激光这个词来源于英文单词“Laser”,即受激辐射的光放大。本质上,这个词概括了激光产生的基本原理。除了这个原理之外,激光谐振器还使用自发辐射和受激发射来产生空间和光谱相干的高强度激光束——。
一部分被受激辐射放大的光将通过谐振腔,而不被反射回介质中,从而产生初始激光束,该初始激光束将进入激光切割头,并在产生后被内镜反射到聚焦透镜中。
第2部分光束聚焦
聚焦透镜表面反射的激光束将通过聚焦效应通过激光切割头末端的喷嘴入射到工作面上。在这个过程中,光束的横截面积通过聚焦而减小,也就是说,光束的能量集中在较小的光斑上,从而增加了光束的强度。
第三部分
局部加热熔化和材料喷涂
当聚焦光束入射到物体材料表面时,物体表面会吸收光束的辐射能,增加内能并产生热量,而高功率激光束会加热、熔化并部分或完全蒸发物体材料表面的局部区域。因此,材料表面上的局部聚焦区域逐渐变弱,直到所需的切口被去除。此时,辅助气体(也称为切割气体)被引入激光切割头,并与聚焦光束的方向同轴地流入物体的材料表面,一方面用于保护和冷却聚焦透镜,另一方面用于从切口排出熔化的材料。
激光切割也根据不同的去除机理分为不同类型的激光切割系统,主要包括熔化切割、化学降解切割、蒸发切割、划片和氧化切割。
第4部分
光束运动
一旦物体的材料表面开始加热、熔化或蒸发,光束就需要移动到物体表面的其他区域,以产生完整的切割。这一过程通常通过调节镜子、控制激光切割头或操纵物体的位置来实现。根据光束运动方式,可分为物体运动、飞行光学和混合激光切割系统。
运动物体:一种简单的运动方式,由机床的运动部件控制被加工物体的运动,要求激光切割头与物体表面有一定的距离,并且需要少量的光学部件。
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