激光切割機(jī)切割原理
激光切割機(jī)原理:
1.激光束照射工件表面,使得加工材料立即吸收能量并蒸發(fā)以形成蒸發(fā)層。蒸發(fā)層的厚度與激光束的功率有關(guān),功率越大,蒸發(fā)層越厚。
2.當(dāng)蒸發(fā)層達(dá)到一定厚度(約10mm)時(shí),使用聚焦透鏡或光柵將光點(diǎn)聚焦在一個(gè)點(diǎn)上。
3.使用高斯光束在被光學(xué)系統(tǒng)會(huì)聚后產(chǎn)生熱量用于熔焊;使用高斯光束在被光學(xué)系統(tǒng)會(huì)聚后產(chǎn)生熱量,用于切割和其他過(guò)程。
4.由于激光束具有方向性和相干性的特點(diǎn),它可以精確加工任何平坦、彎曲和不規(guī)則形狀的材料。
5.由激光器發(fā)射的激光束被擴(kuò)展和準(zhǔn)直以獲得更集中的光束;光束通過(guò)聚焦鏡以某種方式改變方向而發(fā)射;光通過(guò)反射鏡返回并再次進(jìn)入光束擴(kuò)展器;然后準(zhǔn)直直鏡使光垂直于工作表面出射。
6.當(dāng)激光束照射工件表面時(shí),部分能量以熱能的形式損失;能量的另一部分通過(guò)材料的化學(xué)變化或物理反應(yīng)轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量并儲(chǔ)存。
7.儲(chǔ)存在介質(zhì)中的能量通過(guò)熱擴(kuò)散傳遞到周圍介質(zhì)(如空氣、水等),使其溫度上升到燃點(diǎn)以上的某一溫度(通常為幾千度),從而達(dá)到加熱的目的。
8.當(dāng)加熱達(dá)到該溫度時(shí),物體內(nèi)部將發(fā)生相變,并產(chǎn)生大量氣體和熱量;同時(shí),工件將隨著體積膨脹而與模具分離。
9.由于固體在加熱時(shí)會(huì)膨脹和變形,所以可以通過(guò)機(jī)械方式將細(xì)長(zhǎng)部件拉出模具;它也可以通過(guò)沖壓形成。