第4章 激光切割与打孔

合集下载

激光切割操作教程

激光切割操作教程

激光切割操作教程一、激光切割操作前的准备工作在进行激光切割之前,需要做好以下的准备工作。

1. 检查激光切割机是否正常工作。

确保设备没有故障并且所有安全设备都齐全。

2. 清洁工作区。

将操作区域清理干净,确保没有杂物和其他障碍物。

3. 准备所需材料。

根据切割需求,准备好要切割的材料,并确保其符合激光切割机的要求。

二、激光切割的基本操作步骤了解了准备工作后,接下来是进行激光切割的基本操作步骤。

1. 打开激光切割机电源,并将机器预热。

根据设备规格,预热时间可能会有所不同,一般为数分钟。

2. 导入切割图形文件。

使用激光切割机软件导入要切割的图形文件,并进行必要的编辑和调整。

3. 设置切割参数。

根据所使用的材料和切割要求,设置适合的激光功率、速度和焦距等切割参数。

4. 调整切割位置。

将要切割的材料放置在切割台上,并根据需要进行调整,确保切割位置准确。

5. 启动激光切割机。

在确认一切就绪后,按下启动按钮,开始进行切割。

6. 监控切割过程。

在切割过程中,密切观察激光切割机的运行状态,确保一切正常。

7. 完成切割后的处理。

切割完成后,根据需要对切割好的材料进行后续处理,如去除余料等。

三、激光切割注意事项1. 安全操作。

激光切割是一项较为危险的操作,必须严格遵循操作规程,佩戴好个人防护设备。

2. 避免照射眼睛。

切勿直视激光束,以免对眼睛造成伤害。

3. 控制切割速度。

过快的切割速度可能导致切割质量下降,而过慢的切割速度则可能引起过度热量造成材料变形。

4. 定期维护保养。

定期清洁和保养激光切割机,以确保其正常运行和延长设备寿命。

5. 避免切割有毒材料。

切割有毒材料时需要采取额外的防护措施,避免对操作者和环境造成危害。

以上就是激光切割操作的主要步骤和注意事项。

通过正确的操作和严格的安全措施,可以保证激光切割的效果和安全性。

记住,切割过程中一定要保持专注,并时刻注意激光切割机的工作状态。

精密加工第4章 电化学加工

精密加工第4章  电化学加工

3)电极极化
平衡电极电位是没有电流通过电极时的情况, 当有电流通过时,电极的平衡状态遭到破坏,使阳极 的电极电位向正移(代数值增大),阴极的电极电位 向负移(代数值减小),这种电极电位偏离了无电流 通过电极的电极电位情况称为电极极化. 极化后的电极电位与平衡电位的差值称为超电位 (过电位). i
1 2 电极极化曲线 -V 电位 +V i-电流密度;1-阴极;2-阳极
据电化学加工原理,可将电化学加工分为三类:

利用阳极溶解
电解:通过电化学反应从工件表面去除金属. 电解抛光:通过电化学反应从工件表面去除金属毛刺.

利用阴极上的沉积作用
电镀:在工件表面沉积金属:材料表面装饰保护.
电铸:在阴极上沉积实现附着加工. 电刷镀:
复合电镀:

复合加工
Fe+2 + 2e
Fe (沉积,还原反应)

随着金属表面负电荷的增多,溶液中Fe+2 返回金 属表面的速度逐渐增加。最后,这两种相反的过 程达到动态平衡。

对于化学性能比较活泼的金属(如铁),其表面 带负电,溶液带正电,形成一层极薄的“双电 层”,金属越活泼,这种倾向越大。
活泼金属的双电层
不活泼金属的双电层
电解磨削:
各种电化学方法的比较
工艺名称 电解加工 电解磨削 电铸加工 电镀与 电刷度
电化学 电化学 电化学 电化学 去除加工 去除加工 附着加工 附着加工 加工原理 机械磨削 阴极沉积 阴极沉积 作用 阳极溶解 剥取沉积 附着在表 电解作用 层 面
电化学方法与传统加工方法相比所具有的特点:
① 可对任何硬度、强度、韧性的金属材料进行加工,加工 难加工材料时,其优点更为突出。 ② 加工过程中不存在机械切削力和切削热作用,故加工后 表面无残余应力和冷硬层,也无毛刺 、棱边,表面质量 好。 ③ 大面积上可同时进行加工,也无需粗精分开,故一般具 有较高的生产率。 ④ 加工过程监测与自动控制、工具的准确设计、加工精度 的提高,以及电化学作用的产物(气体或废液)的处理 等都是亟待解决的问题。

激光切割技术的使用教程

激光切割技术的使用教程

激光切割技术的使用教程激光切割技术作为一种常用的高精度切割方法,被广泛应用于各种领域,如工业制造、材料加工、医疗设备等。

本文将为读者介绍激光切割技术的基本原理、设备使用方法以及注意事项,帮助读者快速掌握激光切割技术的使用。

一、基本原理激光切割技术利用高能量密度的激光束对材料进行切割。

激光束经由透镜聚焦,产生高温区域,使材料受热、熔化或蒸发,然后通过气流将熔化的材料吹走,从而实现切割的目的。

不同的材料需要不同的激光功率和参数进行切割。

二、设备使用方法1. 准备工作在使用激光切割机之前,需要先对设备进行准备工作。

确保设备安装稳固,充分通风,激光管电压正常,冷却水温度适宜。

2. 设定切割参数根据所需要切割的材料不同,需要设定不同的切割参数。

主要包括功率、焦距、切割速度、气压等参数。

通常激光切割机都设有预设的模式,用户可以直接选择适合的切割材料模式,也可以根据需要进行自定义设定。

3. 材料固定将待切割的材料固定在工作台上,通常是通过夹具或吸盘固定。

确保材料稳定的同时,也要注意不要遮挡激光机的工作区域。

4. 开始切割按下启动键,激光切割机开始工作。

在切割过程中,要随时观察切割状况,例如切割线是否顺畅、切割速度是否合适等。

如果需要调整切割参数,可以通过界面上的操作菜单进行调整。

5. 完成切割当切割完成后,将切割好的材料取下。

注意在取下过程中,避免直接接触热的切割表面,以免烫伤。

三、注意事项1. 安全操作使用激光切割机时,要注意安全操作。

避免直接照射激光束或观察激光切割点,以免引起眼睛受伤。

同时,激光切割机具有较高的电压和温度,要避免触碰设备内部部件,以免触电或烫伤。

2. 材料选择激光切割机适用于各种非金属材料,如木材、塑料、织物等。

不同材料的切割效果会有所不同,需要根据实际需要选择合适的材料。

3. 切割质量控制激光切割机的切割质量与切割参数、刀具磨损以及材料质量等因素有关。

在使用过程中,要不断调整切割参数,保证切割质量。

激光切割作业指导书

激光切割作业指导书

激光切割作业指导书一、概述激光切割是一种常见的金属加工技术,它利用高能量激光束对工件进行切割、雕刻和打孔。

本指导书旨在提供激光切割作业的详细步骤和操作要点,以确保安全高效地完成工作。

二、安全要求1. 操作人员必须穿戴个人防护装备,包括防护眼镜、防护手套和防护服。

2. 确保工作区域清洁整齐,防止杂物堆积和跌倒。

3. 激光切割设备必须经过定期维护和检查,确保设备正常运行。

4. 禁止在没有操作人员的情况下启动激光设备。

5. 在操作过程中,禁止触摸激光束和切割面,以免造成伤害。

6. 切割过程中产生的烟雾和废气必须经过适当的排放处理,以防止对操作人员造成危害。

三、操作步骤1. 准备工作a. 确保激光切割设备处于正常工作状态,并连接好电源和冷却系统。

b. 检查切割头和镜片是否清洁,如有污垢应及时清理。

c. 确保工件固定牢固,避免在切割过程中移动或倾斜。

2. 设置切割参数a. 根据工件的材料和厚度,调整激光功率和频率。

b. 根据切割要求,设置切割速度和切割深度。

3. 进行切割a. 确保操作人员站在安全位置,远离激光束和切割区域。

b. 启动激光切割设备,确保激光束正常工作。

c. 将切割头对准工件,开始切割。

d. 在切割过程中,观察切割面的质量和切割速度,根据需要进行调整。

e. 切割完成后,关闭激光切割设备。

四、常见问题及解决方法1. 切割面质量不理想可能原因:- 激光功率不足:增加激光功率。

- 切割速度过快:降低切割速度。

- 切割头或镜片脏污:清洁切割头和镜片。

2. 切割过程中出现烟雾可能原因:- 切割速度过慢:增加切割速度。

- 切割头或镜片脏污:清洁切割头和镜片。

- 材料含有有害物质:更换材料或采取适当的排放处理措施。

3. 切割过程中出现火花可能原因:- 切割速度过快:降低切割速度。

- 材料表面存在油污或涂层:清洁材料表面。

五、维护保养1. 定期清洁切割头和镜片,确保切割质量。

2. 经常检查激光切割设备的冷却系统,保证正常工作。

第4章 激光切割与打孔

第4章 激光切割与打孔
激光功率增加,切割速度增大; o 脉冲激光减少热输入,可以切割40 如何实现尖角等处的精密切割?

的锐角,而脉冲频率和切割速度决定 切割的波纹和割缝粗糙度。
脉冲激光的正确、合理使用!
脉冲激光切割铝合金的最大厚度 比同样激光功率水平的连续激光 高出一倍,切割速度高出20%
激光束的偏振状态 对切割速度与质量的影响
激光切割质量的评价标准
(1)割缝宽度:
影响激光切割质量的几大要素(1)喷嘴
激光切割割面的构成: 采用惰性气体作为工作气体时
(1)激光束的直接穿透面,割面非常细; (2)主切割区?主要能量吸收区域; (3)熔化快速失稳区;
切割工艺之(4)——激光诱导应力断裂


对于脆性材料而言,由于激光细光斑的热 作用,使脆性材料本身诱导热裂纹,并发 生断裂的过程。 受控切割过程中,激光束不熔化也不损伤 材料表面,因此所需要的激光功率很低。
激光束光束特性
光斑直径越小,光束模式越好(高斯模或 者低阶模),切割质量越好; 高亮度激光束能够穿透厚板,并且获得窄 割缝。割缝宽度一般在0.05-1.0mm的范 围内。割缝的宽度与板材厚度密切相关。

激光功率对切割速度的影响
提高峰值功率对于切割高反射率、 激光输出方式(连续 / 脉冲)的影响 高导热率的材料具有显著优势。
激光切割工艺(1)——熔化切割
ŋP=wtVρ[CpΔT+Lf+m’Lv]
将上述公式重新组合,
(P/tV)=(wρ/ŋ) [CpΔT+Lf+m’Lv]=f(材料) 对于给定的激光束来讲,上式右边是个常数。 如何利用激光功率进行切割,非常重要。
激光熔化切割时的液滴输运过程
激光切割工艺(2)——反应熔化切割

激光的技术习题

激光的技术习题

激光原理与技术实验YAG 多功能激光实验系统光路图实验内容一、固体激光器的安装调试1、安装激光器。

2、调整激光器,使输出脉冲达最强二、激光参数测量1、测量自由振荡情况下激光器的阈值电压。

2、测量脉冲能量和转换效率。

3、测量光束发散角。

三、电光调Q 实验研究1、调整Q 开关方位,寻找V λ/4 。

2、确定延迟时间。

3、测试动静比。

四、倍频实验1、测量倍频光能量与入射角的关系。

2、倍频效率的测量。

五、激光放大实验1、放大器放大倍率测量。

2、放大器增益测量3、最佳时间匹配测量。

M 1脉冲氙灯 脉冲氙灯第一章 习题1、请解释(1)、激光Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation辐射的受激发射光放大(2)、谐振腔在工作物质两端各放上一块反射镜,两反射镜面要调到严格平行,并且与晶体棒轴垂直。

这两块反射镜就构成谐振腔。

谐振腔的一块反射镜是全反射镜,另一块则是部分反射镜。

激光就是从部分反射镜输出的。

谐振腔的作用一是提供光学正反馈,二是对振荡光束起到控制作用。

(3)、相干长度从同一光源分割的两束光发生干涉所允许的最大光程差,称为光源的相干长度,用∆Smax 表示,相干长度和谱线宽度有如下关系:∆Smax = λ2 / ∆ λ光源的谱线宽度越窄,相干性越好。

2、激光器有哪几部分组成?一般激光器都具备三个基本组成部分:工作物质、谐振腔和激励能源。

3、激光器的运转方式有哪两种?按运转方式可分为: 脉冲、连续 ,脉冲分单脉冲和重复脉冲。

4、为使氦氖激光器的相干长度达到1km ,它的单色性∆λ/λ应为多少?109max 10328.61016328.0-⨯=⨯==∆mm S μμλλλ第二章 习题1、请解释(1)、受激辐射高能态E 2 的粒子受到能量 h ν = E 2 - E 1 光子的刺激辐射一个与入射光子一模一样的光子而跃迁到低能级 E 1 的过程称受激辐射.(2)高斯光束由凹面镜所构成的稳定谐振腔中产生的激光束即不是均匀平面光波,也不是均匀球面光波,而是一种结构比较特殊的高斯光束,沿 Z 方向传播的高斯光束的电矢量表达式为:)]())(2(exp[])()(exp[)(),,(222220z i z z R y x ik z y x z A z y x E ϕωω+++-∙+-= 高斯光束是从z<0处沿z 方向传播的会聚球面波,当它到达z=0处变成一个平面波,继续传播又变成一个发散的球面波.球面波曲率半径R(z)>z,且随z 而变.光束各处截面上的光强分布均为高斯分布.(3)、增益饱和受激辐射的强弱与反转粒子数 ∆N 有关,即增益系数G ∝ ∆N ,光强 I ∝ ∆N 。

激光切割机入门教程书

激光切割机入门教程书

激光切割机入门教程书
第一章:激光切割机概述
激光切割机是一种高精度的切割设备,通过高能密集激光束对材料进行切割。

本章将介绍激光切割机的基本原理和工作流程,以帮助读者对激光切割技术有一个初步的了解。

第二章:激光切割机的组成及工作原理
激光切割机主要由激光发生器、反射镜组、焦点镜、运动系统等组成。

本章将详细介绍这些关键组件的功能和相互作用原理,帮助读者对激光切割机的工作原理有一个深入的认识。

第三章:激光切割机的应用领域
激光切割技术在工业制造、汽车制造、航空航天等领域有着广泛的应用。

本章将介绍激光切割技术在各个领域的具体应用案例,帮助读者了解激光切割技术的实际应用情况。

第四章:激光切割机的操作规范与安全注意事项
激光切割机是一种高能设备,操作不当可能会造成严重的伤害。

本章将介绍激光切割机的操作规范和安全注意事项,帮助读者正确地操作激光切割机,确保人身安全和设备正常运行。

第五章:激光切割机的日常维护与保养
激光切割机的正常运行需要定期进行维护和保养。

本章将介绍激光切割机的日常维护方法和保养要点,帮助读者保持激光切割机的良好状态,延长设备的使用寿命。

结语
本教程旨在帮助读者了解激光切割机的基本原理、工作原理以及日常维护方法,希望读者通过学习本教程能够更好地掌握激光切割技术,提高工作效率和安全性。

如果读者在学习过程中有任何疑问或困惑,欢迎随时与我们联系,我们将竭诚为您解答。

感谢您的阅读!。

激光切割机打孔减少熔渣的方法

激光切割机打孔减少熔渣的方法

激光切割机打孔减少熔渣的方法The problem of reducing slag during the laser cutting process is a common concern in the industry. 激光切割过程中熔渣减少的问题是行业普遍关注的焦点。

Slag, or burrs, can negatively impact the quality of the cut and increase the time required for post-processing. 熔渣或毛刺会对切割质量产生负面影响,并增加后续加工所需的时间。

Therefore, finding effective methods to minimize slag formation is essential for improving the efficiency and precision of laser cutting. 因此,寻找有效的方法减少熔渣形成对于提高激光切割的效率和精度至关重要。

One potential solution to reduce slag during laser cutting is to optimize the cutting parameters. 降低激光切割过程中熔渣的一个潜在解决方案是优化切割参数。

By adjusting the speed, power, and focus of the laser, it is possible to achieve a cleaner and more precise cut with minimal slag formation. 通过调整激光的速度、功率和焦点,可以实现更清洁、更精确的切割,减少熔渣的形成。

This approach requires careful experimentation and testing to determine the optimal combination of parameters for each specific material and thickness. 这种方法需要进行仔细的试验和测试,以确定针对每种具体材料和厚度的最佳参数组合。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

激光切割工艺的特点




几乎可以切割所有固体材料:不管它是软、硬、 脆、导电等。 高速切割; 工件不需要装夹; 非接触加工,工具磨损为0; 可以切割任何复杂形状; 容易实现自动化; 改变加工零件时,只需要改变程序;
激光切割过程中的通用能量表达式
ŋPL+Pr=PTp+Pm+Pv+Pl
割缝材料的逸出过程主要通过气化、蒸 发完成,一般为低燃点的材料。
激光切割割缝的基本构成
激光切割后板材的组织结构特点
重铸层 激光切割后 的板材 热影响区
其它部分
激光切割的物理过程
单纯激光切割的割缝样品
7kw CO2激光切割
激光切割技术的优点


割缝窄,适合精密切割; 割缝陡直,垂直度好; 割缝平整、清洁,适合直接焊接; 无机械切割时的挂渣等现象,实现无毛刺切割; 热影响区小,重铸层薄,工件变形小; 可以实现盲槽切割; 激光功率:2-5kw,切割厚度10-20mm
如果通入氧气,则反应提供的能量将用于 切割。 碳钢:60%能量(化学能) 不锈钢:60%能量(化学能) 钛合金:90%能量(化学能) 因此可以提高切割速度。 一般而言,切割速度越快,透过的能量越少, 热穿透越少,切割质量越好!

反应熔化切割时的液滴输运过程
无氧切割时, ŋP=wtVρ[CpΔT+Lf+m’Lv] 有氧切割时, ŋP+Q=wtVρ[CpΔT+Lf+m’Lv]
激光波长和脉宽的影响



对于金属材料而言,激光波长越短,材料的吸 收率越高; 金属材料对Nd:YAG激光的吸收率高,应该有 较高的切割速度,但是其较差的光束模式限制 了其在切割机中的应用! 光纤激光器的发展为YAG激光在切割中的应用 开辟了全新的途径! 紫外全固态激光器和超快激光器的出现,给电 子制造领域带来了很大的活力。
切割工艺(5)——激光划片


采用脉冲激光在基板表面加工出槽或者孔 (穿透或者盲孔)使得基板结构弱化,足 以便于机械破断。 低能量、高功率密度、高重复频率。
切割工艺之六——冷切割 (准分子激光切割或者紫外激光切割)

采用准分子激光进行切割,满足激光加工 要求。
切割工艺之七——激光辅助氧割
激光小,热影 响区越窄,激 光切割质量越 好; 当速度过快, 不能形成稳定 的割缝时,必 须降低切割速 度。
激光切割时的焦点位置



一般应该在工件 表面之下的一定 位置,具体值取 决于板厚; 对于厚板,焦点 位置应该安放在 哪里? 激光切割的双焦 点镜头设计:
气体性质的影响:(1)流速的影响
激光标记过程 实际上可以认为 是激光切割过程 中的一个特例!
三种切割方式的能 量状态比较
激光切割头的结构
3.5.2 激光切割过程的实际工艺参数
激光束光束特性: 光束直径和模式,功率, 输出方式,偏振状态,波长; 传输参数: 速度,焦距; 气体性质: 气体速度;喷嘴位置、形状和对中情况; 气体成分; 材料性质:光学性质和热学性质。
激光切割过程的实际工艺参数
激光束光束特性: 光束直径和模式,功率, 输出方式,偏振状态,波长; 传输参数: 速度,焦距; 气体性质: 气体速度;喷嘴位置、形状和对中情况; 气体成分; 材料性质:光学性质、热学性质和化学活性。
激光束光束特性
光斑直径越小,光束模式越好(高斯模或 者低阶模),切割质量越好; 高亮度激光束能够穿透厚板,并且获得窄 割缝。割缝宽度一般在0.05-1.0mm的范 围内。割缝的宽度与板材厚度密切相关。
激光复合切割技术主要技术特点
(1)割缝平整; (2)坡度小; (3)厚板穿刺速度快; (4)成本低; (5)不改变原有激光器的光路; (6)不受进口激光器的限制。
激光切割厚板典型实例
激光切割厚板典型实例
激光复合切割后割缝面的平整度
3.5.2 激光切割过程的实际工艺参数
激光束光束特性: 光束直径和模式,功率, 输出方式,偏振状态,波长; 传输参数: 速度,焦距; 气体性质: 气体速度;喷嘴位置、形状和对中情况; 气体成分; 材料性质:光学性质、热学性质和化学活性。
激光切割工艺参数的影响
激光切割的最佳工艺参数参考范围
Nd:YAG激光 切割金属材料的主要工艺参数
材料性能对切割质量的影响规律
光学性质(是否透明?
对给定波长的激光束吸收率如何?)
热学性质(熔点?沸点? 热传导系数?热容量)
化学活性(是否容易氧化?是否容易
形成氧化物其其它化合物?)
激光切割非金属材料的主要工艺参数
激光束光束特性
光斑直径越小,光束模式越好(高斯 模或者低阶模),切割质量越好; 高亮度激光束能够穿透厚板,并且获 得窄割缝。但是,割缝的宽度与厚度 密切相关。

激光功率对切割速度的影响
提高峰值功率对于切割高反射率、 激光功率和输出方式(连续 / 脉冲) 高导热率的材料具有显著优势。
激光功率增加,切割速度增大; 脉冲激光切割铝合金的最大厚度 如何实现尖角等处的精密切割?
基本原理:通过设计特殊的喷嘴,提高激 光能量利用率,采用低功率的激光器切割 厚板,钢板的最大厚度达到70mm。 切割速度与能力:30mm厚度的钢板最大 切割速度350mm/min,推荐为250- 300mm/min; 40mm厚度的钢板最大切割 速度300 mm/min, 推荐200-250 mm/min, 50mm厚度的钢板最大切割速度 200 mm/min, 推荐150-175 mm/min。

激光切割系统的评价标准
(1)切割效率:切割速率、切割图形的排 版效率、切割路径的优化; (2)切割质量:割缝宽度与平整度,割缝 精度,切割工艺稳定性,切割尖角等; (3)切割图形数据库; (4)设备的工作稳定性:长时间工作工件 的加工精度、废品率等。
(1)切割效率



切割速率:m/min 切割图形的排版效率、切割图形与路径的 优化:在多图形条件下如何排版,并且优 化路径,使得加工的空程率尽量减少? 切割途径的优化?空程的减少?
气体性质的影响:
(2)激光束与喷嘴匹配位置的影响: 通过调整激光束与光束的匹配关系, 使得激光切割的毛刺全部进入被抛弃 (3)气体成分的影响: 的那一面! 有氧切割与无氧切割速度存在差异; 氧气的纯度对切割速度的影响存在差异; 氧切割不锈钢特别容易产生陶瓷熔渣;
喷嘴结构对激光切割质量的影响
典型喷嘴的结构:
第4章
高功率激光熔化割缝材料,高压气 体吹掉熔融材料,形成割缝。 激光切割与打孔技术
所吹送的气体是氧气,在 吹掉割缝材料的同时,起 到助燃的作用。 采用特殊喷嘴,利用激光
激光切割的基本方式:
(1)激光熔化切割:
束稳定氧气火焰炬,完成 (2)激光氧化切割: 复合切割过程。 (3)激光气化切割 (4)激光复合切割
Nd: YAG 激光切割技术

比同样激光功率水平的连续激光 高出一倍,切割速度高出 20% 脉冲激光的正确、合理使用!
脉冲激光减少热输入,可以切割40o 的锐角,而脉冲频率和切割速度决定 切割的波纹和割缝粗糙度。
激光束的偏振状态
激光波长和脉宽的影响




激光波长越短,材料的吸收率越高; Nd:YAG激光的吸收率高,应该有较高的切割 速度,但是其较差的光束模式限制了其在切割 机中的应用! 光纤激光器的发展为YAG激光在切割中的应用 开辟了全新的途径! 紫外全固态激光器和超快激光器的出现,给电 子制造领域带来了很大的活力。
103W/cm2
104W/cm2
105W/cm2
106W/cm2
材料成型加工的主要方式:
(1)材料的去除过程! (2)材料的添加过程! (3)材料的连接过程 (4)材料的变形过程! (5)材料的相变过程!
激光材料加工技术的主要方式:
(1)激光去除材料工艺:激光切割、刻蚀、三维 铣削(雕刻)、打孔等; (2)激光添加材料工艺:激光钎焊、激光熔覆、 激光熔覆三维快速制造技术; (3)激光连接材料过程:激光拼焊、搭焊、异种 材料的焊接等; (4)激光成型技术:激光冲击成型、激光成型技 术; (5)激光相变技术:激光淬火、激光固化、激光 诱导相变。
切割速度对割缝质量的影响规律


Vs越快,热扩散 越小,热影响区 越窄,激光切割 质量越好; 当速度过快,不 能形成稳定的割 缝时,必须降低 切割速度。
激光切割尖角和圆角时如何确保质量


采用相对较低的脉冲激光输出,调节占空 比; 在尖角出喷射一定的冷却水,这不会影响 切割过程(因为热作用和氧气的作用), 而由于表面张力的作用会冷却周围的环境。
ŋ: 材料对激光束的吸收率;
PL:激光束功率;Pr:反应热; PTp:将割缝金属加热到处理温度Tp时所需要消耗的能 量; Pm:熔化上述割缝金属所需要的能量;
Pv:气化上述割缝金属所需要的热量所需要消耗的能量 (部分气化);
Pl:补偿上述过程中热传导所导致的损失。
激光功率消耗分布情况
激光切割过程中的能量分配图
激光切割厚板时的焦点位置



一般应该在工件 表面之下的一定 位置(1mm); 对于厚板,焦点 位置应该安放在 哪里? 激光切割的双焦 点镜头设计。
气体性质的影响:
(1)气体压力和流速的影响: 在一定范围下,气体压力越大, 切割速度越高;一般的气压使用
范围:1-6bar(低压,氧气), 10-20bar(高压,氮气和氩气)。
激光精密切割和微切割
采用峰值功率很高的Nd:YAG激光器,可以
实现各种激光精密切割工艺过程;
高峰值功率脉冲激光特别适合切割高反射率的 材料,如铝合金、铜合金。
相关文档
最新文档