從噴嘴出口噴出,經一定距離到達工件表面,其壓力稱切割壓力Pc,后氣體膨脹到大氣壓力Pa。研究工作表明隨著Pn的增加,氣流流速增加,Pc也不斷增加。可用下列公式計算:V=(Pg+1)V-氣體流速L/mind-噴嘴直徑mmPg-噴嘴壓力(表壓)bar對于不同的氣體有不同的壓力閾值,當噴嘴壓力超過此值時,氣流為正常斜激波,氣流速從亞音速向超音速過渡。此閾值與Pn、Pa比值及氣體分子的自由度(n)兩因素有關:如氧氣、空氣的n=5,因此其閾值Pn=1bar×()。當噴嘴壓力更高Pn/Pa=(1+1/n)1+n/2時(Pn;4bar),氣流正常斜激波封變為正激波,切割壓力Pc下降,氣流速度減低,并在工件表面形成渦流,削弱了氣流去除熔融材料的作用,影響了切割速度。因此采用錐孔帶端部小圓孔的噴嘴,其氧氣的噴嘴壓力常在3bar以下。為進一步提高激光切割速度,可根據空氣動力學原理,在提高噴嘴壓力的前提下不產生正激波,設計制造一種縮放型噴嘴,即拉伐爾(Laval)噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結構。德國漢諾威大學激光中心使用500WCO2激光器,透鏡焦距〃,采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗,見圖4。試驗結果如圖5所示:分別表示NO2、NO4、NO5噴嘴在不同的氧氣壓力下。新疆烏魯木齊市激光切割廠家。烏魯木齊阿克蘇激光克州
③材料經過激光切割后,熱影響區寬度很小,切縫附近材料的性能也幾乎不受影響,并且工件變形小,切割精度高,切縫的幾何形狀好,切縫橫截面形狀呈現較為規則的長方形。激光切割、氧乙炔切割和等離子切割方法的比較見表1,切割材料為。⑵切割效率高由于激光的傳輸特性,激光切割機上一般配有多臺數控工作臺,整個切割過程可以全部實現數控。操作時,只需改變數控程序,就可適用不同形狀零件的切割,既可進行二維切割,又可實現三維切割。⑶切割速度快用功率為1200W的激光切割2mm厚的低碳鋼板,切割速度可達600cm/min;切割5mm厚的聚丙烯樹脂板,切割速度可達1200cm/min。材料在激光切割時不需要裝夾固定,既可節省工裝夾具,又節省了上、下料的輔助時間。⑷非接觸式切割激光切割時割炬與工件無接觸,不存在工具的磨損。加工不同形狀的零件,不需要更換“刀具”,只需改變激光器的輸出參數。激光切割過程噪聲低,振動小,無污染。⑸切割材料的種類多與氧乙炔切割和等離子切割比較,激光切割材料的種類多,包括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基復合材料、皮革、木材及纖維等。但是對于不同的材料,由于自身的熱物理性能及對激光的吸收率不同,表現出不同的激光切割適應性。巴音郭楞阿克蘇激光吐魯番哈密哪里有激光切割鋼管型材加工廠。
切縫底部區切面角與切割方向偏離90°的現象也被消除。輔助氣體和噴嘴的影響輔助氣體一般情況下,材料切割都需要使用輔助氣體,尤其是活性氣體,其有四個目的:①與金屬產生放熱化學反應,增加能量強度;②從切割區吹掉熔渣,清潔切縫;③冷卻切縫鄰近區域,減小熱影響區尺寸;④保護聚焦透鏡,防止燃燒產物沾污光學鏡片。輔助氣體的類型和壓力對激光切割效率和質量有很大的影響。通常,輔助氣體與激光束同軸由噴嘴噴出,以保護透鏡免受污染并吹走切割區底部熔渣,使切割過程順利持續進行。切割過程中輔助氣體的使用有利于提高工件對激光的吸收率。因為某些金屬對激光的反射率較高,而輔助氣體受高能量激光照射后會迅速離解成等離子體,這些等離子體緊貼在工件表面,具有良好的吸收激光的能力,并將所吸收的光能傳遞到工件上,使切口區迅速加熱到足夠高的溫度;對于鐵系金屬的切割,采用O2作輔助氣體,由于切口區中發生鐵氧反應,提供了大量的熱,使切割過程加速,從而提高了切割能力和質量。因而,在激光切割時,輔助氣體是必需的,而且也是非常重要的。使用什么樣的輔助氣體,牽涉到有多少熱量附加到切割區問題,如分別使用氧和氬作為輔助氣體切割金屬時。
而采用脈沖激光切割時不存在銳角轉折處的燒熔問題。激光切割競爭優勢激光切割機是鈑金加工的一次工藝革命,是鈑金加工中的“加工中央”;激光切割機柔性化程度高,切割速度快,出產效率高,產品出產周期短,為客戶贏得了的市場,該技術的有效生命期長,國外超過2毫米厚度的板材大都采用激光切割機,很多國外的專家一致以為今后30-40年是激光加工技術發展的黃金時期。一般來講,建議以12mm以內的碳鋼板、10mm以內的不銹鋼板等金屬材料切割推薦使用激光切割機。激光切割機無切削力,加工無變形:無刀具磨損,材料適應性好:無論是簡樸還是復雜零件,都可以用激光一次精密快速成型切割:其切縫窄,切割質量好,自動化程度高,操縱簡便,勞動強度低,沒有污染:可實現切割自動排樣、套料、進步了材料利用率,出產本錢低,經濟效益好。激光切割機選購要考慮的因素很多,除了要考慮目前加工工件的大尺寸、材質、需要切割的大厚度以及原材料幅面的大小外,更多的需要考慮未來的發展方向,比如所做產品的技術改型后要加工的大工件大小、鋼材市場所提供材料的幅面針對自己的產品哪種省料,上下料時間等等。激光切割市場現狀我國激光產業的發展,雖然是一個初步發展。昌吉激光切割廠家地址。
激光切割工藝分為:1. 汽化切割:在高功率密度激光束的加熱下,材料表面溫度升至沸點溫度的速度很快,足以避免熱傳導造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失,部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。2. 熔化切割 :當入射的激光束功率密度超過某一值后,光束照射點處材料內部開始蒸發,形成孔洞。一旦這種小孔形成,它將作為黑體吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金屬壁所包圍,然后,與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。隨著工件移動,小孔按切割方向同步橫移形成一條切縫。激光束繼續沿著這條縫的前沿照射,熔化材料持續或脈動地從縫內被吹走巴音郭楞克拉瑪依激光巴音郭楞。昌吉烏魯木齊激光阿克蘇
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⑥在擁有兩個能源的氧助切割過程中,存在著兩個切割區域:一個區域是氧燃燒速度高于光束行進速度,這時割縫寬且粗糙;另一個區域是激光束行進速度比氧燃燒速度快,所得切割縫狹窄而光滑。這兩個區域間的轉折是個突變。控制斷裂切割通過激光束加熱,易受熱破壞的脆性材料高速、可控地切斷,稱之為控制斷裂切割。其切割機理可概括為:激光束加熱脆性材料小塊區域,引起熱梯度和隨之而來的嚴重機械變形,使材料形成裂縫。控制斷裂切割速度快,只需很小激光功率;功率太高會造成工件表面熔化,并破壞切縫邊緣。控制斷裂切割主要可控參數是激光功率和光斑尺寸。激光切割過程中能量的分析激光切割的一個重要因素是入射激光在工件切口燒蝕前沿的吸收,它是激光進行有效切割的基礎。激光的吸收取決于激光的偏振性、模式、燒蝕前沿的形狀和傾角、材料性質以及氧化程度等一系列因素。燒蝕前沿由吸收的激光和切割過程的放熱反應所產生的熱量加熱而熔化或汽化,并被氣流吹除。部分熱量則通過熱傳導傳入基體材料,通過輻射以及對流換熱而損耗。在激光切割的加熱階段,鋼板在激光照射下,其表面被加熱到達燃點溫度(取為970℃)。在此階段,輸入能量只有激光束的照射能量。 烏魯木齊阿克蘇激光克州
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