丹東鋁單板切割廠家-錦州鋁板切割-皇姑鋁單板切割廠

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金屬材料的激光切割加工。

雖然幾乎所有的金屬材料在室溫對紅外波能量有很高的反射率，但發射處于遠紅外波段10．6um光束的C02激光器還是成功的應用于許多金屬的激光切割加工實踐。金屬對10．6um激光束的起始吸收率只有O．5％一10％，但是，當具有功率密度超過106晡，，cnl2的聚焦激光束照射到金屬表面時，卻能在微秒級的時間內很快使表面開始熔化。處于熔融態的大多數金屬的吸收率急劇上升，一般可提高60％一80％。

(1)碳鋼。

現代激光切割加工系統可以切割碳鋼板的大厚度可達20MM，利用氧化熔化切割機制切割碳鋼的切縫可控制在滿意的寬度范圍，對薄板其切縫可窄至0．1MM左右。

(2)不銹鋼。

激光切割對利用不銹鋼薄板作為主構件的制造業來說是個有效的加工工具。在嚴格控制激光切割過程中的熱輸入措施下，可以限制切邊熱影響區變得很小，從而很有效的保持此類材料的良好耐腐蝕性。

(3)合金鋼。

大多數合金結構鋼和合金工具鋼都能用激光切割方法獲得良好的切邊質量。即使是一些高強度材料，只要工藝參數控制得當，可獲得平直、無粘渣切邊。不過，對于含鎢的高速工具鋼和熱模鋼，激光切割時會有熔蝕和粘渣現象發生。

(4)鋁及合金。

鋁切割屬于熔化切割加工機制，所用輔助氣體主要用于從切割區吹走熔融產物，通?？色@得較好的切面質量。對某些鋁合金來說，要注意預防切縫表面晶間微裂縫產生。

(5)銅及合金。

純銅(紫銅)由于太高的反射率，基本上不能用C02激光束切割。黃銅(銅合金)使用較高激光功率，輔助氣體采用空氣或氧，可以對較薄的板材進行切割。

(6)鈦及合金。

純鈦能很好耦合聚焦激光束轉化的熱能，輔助氣體采用氧時化學反應激烈，切割速度較快，但易在切邊生成氧化層，不小心還會引起過燒。為穩妥起見，采用空氣作為輔助氣體比較好，以切割質量。

飛機制造業常用的鈦合金激光切割質量較好，雖然切縫底部會有少許粘渣，但很容易清除。

非金屬材料的激光切割。

10．6um波長的C02激光束很容易被非金屬材料吸收，導熱性不好和低的蒸發溫度又使吸收的光束幾乎整個輸入材料內部，并在光斑照射處瞬間汽化，形成起始孔洞，進入切割過程的良性循環。

(1)有機材料。

可用激光切割的有機材料包括：塑料(聚合物)、橡膠、木材、紙制品、皮革等。

(2)無機材料。

可用激光切割的無機材料包括：石英、玻璃、陶瓷、石頭等。

(3)復合材料。

新型輕質加強纖維聚合體復合材料很難是常規方法進行加工。利用激光無接觸加工的特點可以對固化前的層迭薄片高速進行切割修剪、定尺，在激光束的加熱下，薄片邊緣被融合，避免了纖維屑生成。對完全固化后的厚工件，尤其是硼纖維和碳纖維合成材料，激光切割加工要注意防止切邊可能會有碳化、分層和熱損傷發生。正如塑料切割一樣，合成材料切割過程中需要及時排除廢氣。還有一種類型的復合材料，就是單純由兩種性能不同的材料上下復合在一起，為了獲取較好的切割質量，激光切割總的原則是先切割具有較好切割性有的那一面。

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控制斷裂激光切割加工

對于容易受熱破壞的脆性材料，通過激光束加熱進行高速、可控的切斷，稱為控制斷裂切割。這種切割過程主要內容是：激光束加熱脆性材料小塊區域，引起該區域大的熱梯度和嚴重的機械變形，導致材料形成裂縫。只要保持均衡的加熱梯度，激光束可引導裂縫在任何需要的方向產生。

CO2激光切割加工： 激光切割主要是CO2激光切割，CO2激光切割是用聚焦鏡將CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化，同時用與激光束同軸的壓縮氣體吹走被熔化的材料，并使激光束與材料沿軌跡作相對運動，從而形成形狀的切縫。CO2激光切割技術比其他方法的明顯優點是：

（1）切割質量好。切口寬度窄（一般為0.1--0.5mm）、精度高（一般孔中心距誤差0.1--0.4mm,輪廓尺寸誤差0.1--0.5mm）、切口表面粗糙度好（一般Ra為12.5--25μm）,切縫一般不需要再加工即可焊接。

（2）切割速度快。例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳鋼切割速度為1.6m/min；2mm厚的不銹鋼切割速度為3.5m/min,熱影響區小,變形極小。

（3）清潔、安全、。大大改善了操作人員的工作環境。當然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超過電加工；就切割厚度而言難以達到火焰和等離子切割的水平。但是就以上顯著的優點足以證明：CO2激光切割已經和正在取代一部分傳統的切割工藝方法,特別是各種非金屬材料的切割。它是發展迅速,應用日益廣泛的一種加工方法。

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激光切割加工技術的研究與應用

激光切割加工是激光加工行業中重要的一項應用技術,也是激光加工中應用早、使用多的加工方法。它占整個激光加工業的70%以上。本文主要介紹激光切割原理，激光切割的特點，材料激光切割的主要影響因素分析，激光切割的主要工藝技術的發展和分析。目前激光切割主要是CO2激光切割，本文還介紹CO2激光切割的主要原理，以及CO2激光切割的加工特點，CO2激光切割的國內外各領域的的應用介紹。常用工程材料的激光切割介紹與分析。激光切割技術的發展現狀與展望，并根據其國內國外的發展現狀,指出了激光切割技術未來的發展趨勢。

激光切割加工原理：

激光束聚焦成很小的光點其小直徑可小于 0.1mm），使焦點處達到很高的功率密度可超過106W／cm2)。這時光束輸入（由光能轉換）的熱量遠遠超過被材料反射、傳導或擴散部分，材料很快加熱至汽化濕度，蒸發形成孔洞。隨著光束與材料相對線性移動，使孔洞連續形成寬度很窄（如0.1mm左右）的切縫，再用高壓氣體將熔化或氣化物質從切縫中吹走，達到切割材料的效果。由于是用不可見的光束代替了傳統的機械刀，激光刀頭的機械部分與工作無接觸，在工作中不會對工作表面造成劃傷；激光切割速度快，切口光滑平整，一般無需后續加工；切割熱影響區小，板材變形小，切縫窄（0.1mm~0.3mm）；切口沒有機械應力，無剪切毛刺；加工精度高，重復性好，不損傷材料表面；數控編程，可加工任意的平面圖，可以對幅面很大的整板切割，無需開模具，經濟省時。

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