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激光切割加工需要考虑的因素及局限性

来源:本站      点击:55      时间:2020-04-15 09:39:34

 为武汉激光切割加工选择和设置激光切割时,需要考虑机器配置,激光功率,波长,光束模式,焦点等因素。

    1、激光功率

    激光功率可以增加或减少切割应用的总处理时间。这种情况的发生是由于光束功率增加的强度。激光切割的价格通常取决于激光的功率,激光越强大,就越贵。因此制造商和加工车间在选择激光切割时,必须在加工成本和设备成本之间找到平衡。

    2、波长

    激光束的波长,是光束内光子的一个完整振动周期空间长度。激光束的特定波长部分地决定了材料的辐射吸收率,这使得材料能够被加热,熔化和蒸发,以产生必要的切割。

    3、光束模式

   模式指的是激光束的强度,如何在光束的横截面区域上分布,该模式会影响光束焦点的大小和光束的强度,从而影响切割的质量。通常良好模式具有强度分布。

    4、焦点

    光束被引导通过镜头或专用镜子,并聚焦到高强度的小点。光束直径最小的点称为焦点。激光切割焦点的良好位置取决于若干因素,包括材料的性质和厚度,光束形状和模式,辅助气体的类型,以及聚焦透镜的状态。

    5、材料考虑因素

    武汉激光切割加工适用于各种金属,被切割材料的类型及其性能,在很大程度上决定了良好切割机制,切割气体和切割气体压力,以及用于激光切割应用的设备。除了被切割材料的反应性或非反应性之外,制造商和加工车间在决定激光切割,对其切割应用的适用性时,可能考虑的另一个材料考虑因素是反射率。材料的反射率越大,反射的辐射百分比越大。这种较低的吸收速度,减慢了切割过程并延长了周转时间,并且增加了切割材料所需的激光功率。高反射材料也会对设备造成损坏,因为光束可能会向激光切割部件反弹。

    聚焦光束允许更窄的切口宽度,并且局部加热允许对被切割材料的大部分,进行较小的热输入。较小切口减少了材料的去除量,低热输入使热影响区更小化,从而降低了热变形的程度。激光切割工艺的非接触性质,也降低了机械变形的风险,特别是对于柔性或薄的材料,以及降低材料污染的风险。由于更严格的公差,更窄的切口宽度,更小的热影响区域和更小程度的材料变形,激光切割部件设计可以在材料上更紧密地布置在一起。这种设计的紧密性减少了材料浪费,从而降低了材料成本。 

    虽然激光切割的初始投资通常高于其他切割工艺,但运行和维护成本相对较低。激光切割能够执行多种操作和应用,而无需购买或更换单独的,定制设计的工具。激光切割的这种特性降低了总设备成本,以及不同工艺和应用之间的交付时间。此外由于激光切割是一种非接触式工艺,因此激光组件在接触切割工艺中的疲劳程度较低,寿命较长,加上更换激光元件的相对便宜。虽然激光切割比其他形式的切割具有优势,但该过程也存在局限性,包括适用材料的范围,生产率不一致,金属硬化,更高的能源和功耗,设备成本较高。

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