在工业生产中确定焦点位置的简便方法有三种:⑴打印法:使切从上往下运动,在塑料板上进行激光束打印,打印直径处为焦点。⑵斜板法:用和垂直轴成一角度斜放的塑料板使其水平拉动,寻找激光束的处为焦点。⑶蓝色火花法:去掉喷嘴,吹空气,将脉冲激光打在不锈钢板上,使切从上往下运动,直至蓝色火花处为焦点。激光切割是激光加工中技术应用非常广泛的加工方法,是激光加工行业中一项---重要的应用技术,激光切割已广泛地应用于汽车、航空、化工、等工业部门中。对于飞行光路的切割机,由于光束发散角,切割近端和远端时光程长短不同,-前的光束尺寸有一定差别。入射光束的直径越大,焦点光斑的直径越小。
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v=8.2d2(pg+1
v-气体流速 l/min
d-喷嘴直径 mm
pg-喷嘴压力表压bar
对于不同的气体有不同的压力阈值,当喷嘴压力超过此值时,气流为正常斜激波,气流速从亚音速向超音速过渡。此阈值与pn、pa比值及气体分子的自由度n两因素有关:如氧气、空气的n=5,因此其阈值pn=1bar×1.23.5=1.89bar。当喷嘴压力更高pn/pa=1+1/n)1+n/2时pn;4bar,气流正常斜激波封变为正激波,切割压力pc下降,气流速度减低,并在工件表面形成涡流,削弱了气流去除熔融材料的作用,影响了切割速度。为了满足工业生产对和生产效率越来越高的要求,必须重视解决各种关键技术及执行标准,以使这一新技术在中国获得更广泛的应用。因此采用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其氧气的喷嘴压力常在3bar以下。
低频率、高峰值输出功率的脉冲切割条件具有能减少热量输出的特点,有助于切割条件的优化。把条件设定为单一脉冲激光束、能量强度大的高峰值输出、低频条件,可有效减少穿孔过程中熔融金属在材料表面的堆积,有效抑制热量输出。
激光切割加工的特点
01速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄;
02切口没有机械应力,无剪切毛刺;
03加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;
04数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。
05激光可切割的材料很多,包括有机玻璃、木板、塑料等非金属板材,以及不锈钢、碳钢、合金钢、铝板等多种金属材料。
06脉冲激光适用于金属材料,连续激光适用于非金属材料,后者是激光切割技术的重要应用领域。
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