激光切割是将从激光器发射出的激光,经光路系统,聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件达到熔点或沸点,同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。随着光束与工件相对位置的移动,最终使材料形成切缝,从而达到切割的目的。
激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑,加工成本低等特点,将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。
激光刀头的机械部分与工件无接触,在工作中不会对工件表面造成划伤;激光切割速度快,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(0.1mm~0.3mm);切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;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。
激光切割可以理解为是边缘的分离。我们先在AutoCAD里将图形做成矢量线条的形式,然后存为相应的PLT、DXF格式,用激光切割机操作软件打开该文件,根据我们所加工的材料进行能量和速度等参数的设置再运行即可。
激光切割机在接到计算机的指令后会根据软件产生的飞行路线进行自动切割。如:现有激光切割机,可以根据电脑绘制好的模板,然后直接输入电脑,自动切割图形。
激光切割有着寻常热加工所不及的优势,总的来说就是切割速度快和切割质量好等特点,下面一起来详细了解下吧。
1、切割质量好
激光光斑细小,能量密度高,可以获得较好的切割质量。激光切割切缝窄小,切割上下段切割精度误差小,断面美观整洁,粗糙度可精确到微米级,激光切割热作用区小,材料基本没有受到特变形影响,激光切割后的材料可直接使用,无需进行打磨抛光等工序。
2、切割速度高
激光切割可扩展性高,设备工作通过编程完成,设备可搭配自动化上料下料设施,全程无需人工干预,一台激光切割机的工作效率远高于传统切割设备。激光切割无需夹具工装,省去了一些模具类材料切割的更换工装时间。设备切割工作可连续长时间进行,配备水冷装置可让设备时刻保持正常温度。
3、非接触式切割
激光切割无需与工件接触,没有锯片等磨具的损耗,加工多种不同工件时,不需要更换夹具,调整切割参数即可。整个设备运行时没有物理接触,相应的噪音也会很小,切割的残渣为粉尘颗粒,易于清理,对环境污染小。
激光切割虽然有着传统设备所没有的优势,但也有着一定的缺点。
激光切割机因受激光器功率的影响,激光切割主要还是针对中、薄板的切割加工。目前高功率激光设备价格昂贵,一次性投资大,适用人群范围小。
目前激光切割已广泛应用于各种工业领域,如航天航空、轮船汽车、桥梁隧道、钣金加工、日常家居等各类行业,激光切割技术针对的材料面也十分广泛,如钛合金、铝合金、镍合金、铬合金、不锈钢、氧化铍、复合材料等。