激光切割加工方法的详细介绍 _切割

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利用激光切割设备可切割4mm以下的不锈钢，在激光束中加氧气可切割20mm厚的碳钢，下面我们一起来看看激光切割加工方法详情介绍。

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激光切割加工方法的详细介绍
原则
激光切割是利用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、烧蚀或达到燃点。同时，熔融材料被与光束同轴的高速气流吹走，从而切割工件。激光切割是热切割方法之一。
激光切割可分为四类:激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧切割、激光划线和可控断裂。
激光汽化切割
工件被高能量密度的激光束加热，使温度迅速上升，在极短的时间内达到材料的沸点，材料开始汽化形成蒸汽。这些蒸汽以高速喷出，同时在材料上形成切口。一般材料的汽化热很大，所以激光汽化切割需要很大的功率和功率密度。
激光汽化切割主要用于切割非常薄的金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料和橡胶等) 。).
激光熔化切割
在激光熔化切割中，金属材料通过激光加热熔化，然后非氧化气体(氩、氦、氮等。)通过与光束同轴的喷嘴注入，液态金属被气体的强大压力排出以形成切口。激光熔化切割不需要完全汽化金属，所需能量仅为汽化切割的1/10 。
激光熔化切割主要用于切割一些不易氧化的材料或活性金属，如不锈钢、钛、铝及其合金。
激光氧切割
激光氧切割的原理与氧乙炔切割相似。它以激光为预热热源，以氧气等活性气体为切割气体。一方面，吹出的气体与切割金属发生反应，产生氧化反应，放出大量氧化热；另一方面，熔融氧化物和熔体被吹出反应区，在金属中形成缺口。由于切割过程中的氧化反应产生大量热量，激光氧切割所需能量仅为熔化切割的1/2，切割速度远高于激光汽化切割和熔化切割。

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激光氧切割主要用于碳钢、钛钢、热处理钢等易氧化金属材料。激光划线和受控断裂
激光划片是用高能量密度的激光扫描脆性材料表面，使材料蒸发成小凹槽，然后施加一定的压力，脆性材料就会沿着小凹槽开裂。用于激光划线的激光器一般是调Q激光器和CO2激光器。可控断裂是利用激光刻槽产生的陡峭温度分布，在脆性材料中产生局部热应力，使材料沿小槽断裂。
特性
与其他热切割方法相比，激光切割具有切割速度快、质量高的特点。具体总结如下。
(1)切割质量好由于激光光斑小，能量密度高，切割速度快，激光切割可以获得更好的切割质量。
(1)激光切割切口窄，切口两侧平行且垂直于表面，切割部位的尺寸精度可达0.05毫米..
②切削表面光洁美观，表面粗糙度只有几十微米。甚至激光切割都可以作为最后一道工序，不需要机加工，零件可以直接使用。
③激光切割后，热影响区宽度很小，切割缝附近的材料性能几乎不受影响。而且工件变形小，切割精度高，切割缝的几何形状好，切割缝的截面形状呈现规则的矩形。
⑵切割效率高由于激光的传输特性，激光切割机配有多个数控工作台，整个切割过程可以实现数控。操作时，只需改变数控程序即可用于切割不同形状的零件，可用于二维切割和三维切割。
⑶切割速度快用1200W激光切割2mm厚的低碳钢板，切割速度可达600cm/min；5毫米厚聚丙烯树脂板的切割速度可达1200厘米/分钟。激光切割时不需要夹紧固定材料，不仅可以节省夹具，还可以节省装卸的辅助时间。
(4)非接触切割激光切割时，割炬与工件无接触，无刀具磨损。加工不同形状的零件时，不需要改变“刀具”，只需要改变激光器的输出参数。激光切割过程噪音低，振动小，无污染。
⑸与氧乙炔切割和等离子切割相比，激光切割材料种类繁多，包括金属、非金属、金属基和非金属基复合材料、皮革、木材和纤维。然而，不同的材料由于其不同的热物理性质和激光吸收率，表现出不同的激光切割适应性。
【激光切割加工方法的详细介绍】[6]缺点
由于激光功率和设备体积的限制，激光切割只能切割中小厚度的板材和管材，并且随着工件厚度的增加，切割速度明显降低。
激光切割设备成本高，一次性投资大。