盐城激光切割的工艺有哪些?
1、汽化切割。
在高功率密度激光束的加热下,物料表面温度升至沸点温度的速度如此之快,足以避免导热引起的熔化,有的物料蒸汽消失,有的物料作为喷塑物从缝底被辅助气流吹走。一些不能熔化的材料,如木材、碳材料和一些塑料,通过这种蒸发切割成型。
蒸汽在汽化切割过程中,随身携带熔点,清洗碎屑,形成孔。蒸发过程中,约40%的材料化成蒸汽后消失,而60%的材料以熔滴的形式由气流将其吹走。
2、熔化切割。
当入射激光束的功率密度超过一定值时,光束照射点的材料开始蒸发,形成孔。这个小孔一旦形成,就会被黑体吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金属墙包围,随后与光束同轴的辅助气流将孔周围的熔化材料带走。当工件移动时,小孔按切削方向同步横移,形成切削缝。激光束继续沿着缝隙的前沿照射,熔融材料继续或脉动地从缝隙中吹走。
3、氧化熔化切割。
熔断一般采用惰性气体,替代氧气或其他活性气体,材料在激光束的照射下点燃,与氧气产生激烈的化学反应产生另一种热源,称为氧化熔断。具体描述如下:
材料表面在激光的照射下很快就被加热到燃烧点温度,随后就会与氧气发生剧烈的燃烧反应,释放出大量的热量。在这种热量的作用下,材料内部形成了充满蒸汽的小孔,小孔的周围被熔融的金属壁包围着。
(2)燃烧物质转化为炉渣控制着氧和金属的燃烧速度,同时,炉渣中氧扩散到达点火前沿的速度对燃烧速度也有很大影响。氧流速度越高,化学反应和熔渣的燃烧速度越快。氧的流动速度当然不能太高,因为太快的流动速度会导致接头出口反应产物,即金属氧化物的快速冷却,这也不利于切削质量。
很明显,在氧化熔融切割过程中,存在着两种热源,即激光照射能量和氧与金属的化学反应产生的热能。切钢时,氧化反应释放的热量预计占切钢所需能量的60%左右。
显然,与惰性气体相比,使用氧作为辅助气体可以获得更高的切割速度。
(4)在有两个热源的氧化熔融切断过程中,氧的燃烧速度高于激光束的移动速度时,切断变宽变粗。激光束的移动速度比氧气的燃烧速度快的话,得到的切口狭窄光滑。
4、控制断裂切割。
对易受热损坏的脆性材料,盐城激光切割厂家采用激光束加热高速、可控制地切割,即控制断裂切割。这种切削工艺的主要内容是激光加热脆性材料小区域,导致该区域温度梯度大,机械变形严重,从而导致材料开裂。只要保持平衡的加热梯度,激光束就可以在任何需要的方向导致裂纹。
需要指出的是,这种控制断口切割不适用于锐角和角边的切割。特大封闭形状的切割也不容易成功。快速控制断裂切割,不需要太大的功率,否则会导致工件表面熔化,破坏断裂边缘。它的主要控制参数是激光功率和斑点大小。