激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞,隨著光束對(duì)材料的移動(dòng),孔洞連續(xù)形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對(duì)材料的切割。
激光束通過(guò)聚焦后的光斑的大小:激光束聚集后的光斑越小,激光切割加工精度越高,特別是切縫較小,小的光斑可達(dá)0.01mm。
工作臺(tái)的走位精度決定著激光切割加工的重復(fù)精度,工作臺(tái)精度越高,切割的精度越高。
工件厚度越大,精度越低,切縫越大。由于激光光束為錐形,切縫也是錐形,厚度0.3MM的材料比2MM的切縫小的多。
工件材質(zhì)對(duì)激光切割精度有一定影響。同樣情況下,不同材質(zhì)的切割精度也稍有不同,即使是同一材質(zhì),如果材料的成分不同,切割的精度也會(huì)有差異。
激光切割
那么,激光切割加工時(shí)怎么才能做到高精度呢?
激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn),同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)將工件割開(kāi)。激光切割屬于熱切割方法之一。
(1)焦點(diǎn)位置控制技術(shù)。聚焦透鏡焦深越小,焦點(diǎn)光斑直徑就越小,因此控制焦點(diǎn)相對(duì)于被切材料表面的位置十分重要。
(2)切割穿孔技術(shù)。任何一種熱切割技術(shù),除少數(shù)情況可以從板邊緣開(kāi)始外,一般都必須在板上穿一小孔。早先在激光沖壓復(fù)合機(jī)上是用沖頭先沖出一孔,然后再用激光從小孔處開(kāi)始進(jìn)行切割。
(3)嘴設(shè)計(jì)及氣流控制技術(shù)。激光切割鋼材時(shí),氧氣和聚焦的激光束是通過(guò)噴嘴射到被切材料處,從而形成一個(gè)氣流束。對(duì)氣流的基本要求是進(jìn)入切口的氣流量要大,速度要高,以便足夠的氧化使切口材料充分進(jìn)行放熱反應(yīng);同時(shí)又有足夠的動(dòng)量將熔融材料噴射吹出。