激光切割是激光加工行业中非常重要的一项技术,被广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等各种工业部门。这几年来激光切割技术发展的非常迅速,国际上每年都以20%~30%的速度在不断增长。
伴随着激光器向大功率发展以及采用高性能的CNC及伺服系统,使用高功率的绕线机激光切割可获得高的加工速度,同时减小热影响区和热畸变;所能够切割的材料板厚也格进一步地提高,高功率激光可以通过使用Q开关或加载脉冲波,从而使低功率激光器产生出高功率激光。
激光切割分类:
1、汽化切割工件在激光作用下快速加热至沸点,部分材料化作蒸汽逸去,部分材料为喷出物从切割缝底部吹走。这种切割机是无融化材料的切割方式。
2、熔化切割激光将工件加热至熔化状态,与光束同轴的氩、氮等辅助气流将熔化材料从切缝中吹掉。
3、氧助熔化切割金属被激光迅速加热至燃点以上,与氧发生剧烈的氧化反应(即燃烧),放出大量的热,又加热下一层金属,金属被继续氧化,并借助气体压力将氧化物从切缝中吹掉。
激光加工的特点:
1、激光功率密度大,工件吸收激光后温度迅速升高而熔化或汽化,即使熔点高、硬度大和质脆的材料(如陶瓷、金刚石等)也可用激光加工;
2、激光头与工件不接触,不存在加工工具磨损问题;
3、工件不受应力,不易污染;
4、可以对运动的工件或密封在玻璃壳内的材料加工;
5、激光束的发散角可小于1毫弧,光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至十千瓦量级,因而激光既适于精密微细加工,又适于大型材料加工;
6、激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度;
7、在恶劣环境或其他人难以接近的地方,可用机器人进行激光加工。