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金屬激光切割加工

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激光切割工藝詳解

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激光切割工藝詳解

發布日期:2019-05-23 作者: 點擊:

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平面激光切割

 工藝特點
  激光切割與其他熱切割方法相比較,總的特點是切割速度快、質量高。具體概括為如下幾個方面
  優點:
  1、切割質量好
  由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能夠獲得較好的切割質量。
  ① 激光切割切口細窄,切縫兩邊平行并且與表面垂直,切割零件的尺寸精度可達±0.05mm。
  ② 切割表面光潔美觀,表面粗糙度只有幾十微米,甚至激光切割可以作為最后一道工序,無需機械加工,零部件可直接使用。
  ③ 材料經過激光切割后,熱影響區寬度很小,切縫附近材料的性能也幾乎不受影響,并且工件變形小,切割精度高,切縫的幾何形狀好,切縫橫截面形狀呈現較為規則的長方形。鋁板激光切割
  2、切割效率高
  由于激光的傳輸特性,激光切割機上一般配有多臺數控工作臺,整個切割過程可以全部實現數控。操作時,只需改變數控程序,就可適用不同形狀零件的切割,既可進行二維切割,又可實現三維切割。
  3、切割速度快
  用功率為1200W的激光切割2mm厚的低碳鋼板,切割速度可達600cm/min;切割5mm厚的聚丙烯樹脂板,切割速度可達1200cm/min。材料在激光切割時不需要裝夾固定,既可節省工裝夾具,又節省了上、下料的輔助時間。工藝品激光切割
  4、非接觸式切割
  激光切割時割炬與工件無接觸,不存在工具的磨損。加工不同形狀的零件,不需要更換“刀具”,只需改變激光器的輸出參數。激光切割過程噪聲低,振動小,無污染。
  5、切割材料的種類多

  與氧乙炔切割和等離子切割比較,激光切割材料的種類多,包括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基復合材料、皮革、木材及纖維等。但是對于不同的材料,由于自身的熱物理性能及對激光的吸收率不同,表現出不同的激光切割適應性。平面激光切割

工藝品激光切割

  缺點:
  1、激光切割由于受激光器功率和設備體積的限制,激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材,而且隨著工件厚度的增加,切割速度明顯下降。
  2、激光切割設備費用高,一次性投資大。
  工藝要點
  1、激光切割機機械結構設計。這主要體現在橫梁和機床結構設計上。橫梁設計時必須輕巧靈活,機床結構要求具有高剛性和高穩定性。這些是實現激光高精密切割的基礎要素。
  2、激光切割機數控技術。這需要高質量的控制系統。要具備激光專有控制功能、高速運行下良好的機床運動控制性能和遠程診斷與控制功能。
  3、高功率激光光束傳輸聚焦技術。光束質量是激光切割質量的關鍵,關鍵技術包括:專有光束質量控制、光束半徑調整、束腰補償、視頻光束校準系統等。
  4、激光切割機專有技術。其中包括邊緣監測、電容高度跟蹤、切割監測、穿透檢測等。
  5、激光切割機專用CAD/CAM軟件系統。為配合激光切割的圖形轉換,使編寫復雜零件程序的工作變得簡單流暢,編輯和修改也非常方便,需要開發設計專門的CAD/CAM軟件系統。
  6、高功率激光切割頭設計。
  7、激光切割工藝研究,尤其是針對曲面切割、鈦合金切割、厚板材切割等工藝的研究。
  應用范圍
  大多數激光切割機都由數控程序進行控制操作或做成切割機器人。激光切割作為一種精密的加工方法,幾乎可以切割所有的材料,包括薄金屬板的二維切割或三維切割。
  在汽車制造領域,小汽車頂窗等空間曲線的切割技術都已經獲得廣泛應用。德國大眾汽車公司用功率為500W的激光器切割形狀復雜的車身薄板及各種曲面件。在航空航天領域,激光切割技術主要用于特種航空材料的切割,如鈦合金、鋁合金、鎳合金、鉻合金、不銹鋼、氧化鈹、復合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空航天零部件有發動機火焰筒、鈦合金薄壁機匣、飛機框架、鈦合金蒙皮、機翼長桁、尾翼壁板、直升機主旋翼、航天飛機陶瓷隔熱瓦等。
  激光切割成形技術在非金屬材料領域也有著較為廣泛的應用。不僅可以切割硬度高、脆性大的材料,如氮化硅、陶瓷、石英等;還能切割加工柔性材料,如布料、紙張、塑料板、橡膠等,如用激光進行服裝剪裁,可節約衣料10%~12%,提高功效3倍以上。



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關鍵詞:鋁板激光切割,工藝品激光切割,平面激光切割

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