激光切割是將激光束照射到待切割材料上,使材料升溫熔化并汽化,并用高壓氣體吹走熔融物,形成孔洞,然后光束在材料上移動(dòng),孔洞連續(xù)形成一條切縫。今天我們就來(lái)介紹下激光穿孔原理及其模式。
一般的熱切割技術(shù),除少數(shù)情況可以從板材邊緣開(kāi)始外,多數(shù)要在板上穿一個(gè)小孔,然后再?gòu)男】滋庨_(kāi)始切割。
激光穿孔的基本原理為:當(dāng)一定能量的激光束照射在金屬板材表面時(shí),除一部分被反射以外,被金屬吸收的能量使金屬熔化形成金屬熔融池。而熔融的金屬相對(duì)金屬表面的吸收率增加,即能夠更多地吸收能量加速金屬的熔融。此時(shí)適當(dāng)?shù)乜刂颇芰亢蜌鈮壕湍艹ト鄢貎?nèi)的熔融金屬,并不斷地加深熔池,直至穿透金屬。
在實(shí)際應(yīng)用中,穿孔通常分為兩種方式:爆破穿孔和脈沖穿孔。在大多數(shù)情況下,脈沖穿孔的質(zhì)量?jī)?yōu)于爆破穿孔。
爆破穿孔的原理:用一定能量的連續(xù)波激光束照射于被加工物體,使其大量的吸收能量而熔融,形成一個(gè)凹坑,然后由輔助氣體將熔融材料去除形成一個(gè)孔,達(dá)到快速穿透的目的。
由于激光持續(xù)照射,爆破穿孔的孔徑較大,且飛濺較厲害,不適用于精度要求較高的切割。雖然這種穿孔方式會(huì)產(chǎn)生大量的熔融金屬、并濺射到加工材料表面,卻可以大大縮減穿孔時(shí)間。
脈沖穿孔的原理:采用高峰值功率、低占空比的脈沖激光照射待切割板材,使少量材料熔化或汽化,并在不斷擊打與輔助氣體的共同作用之下被排出所穿孔徑,并不斷循序漸進(jìn)直至穿透板材。
激光照射的時(shí)間是斷續(xù)的,同時(shí)其使用的平均能量比較低,因此被加工材料全體所吸收的熱量相對(duì)較少。穿孔周圍的殘熱影響較少,在穿孔部位殘留的殘?jiān)草^少。這樣穿出的孔也比較規(guī)則且尺寸較小,對(duì)開(kāi)始的切割也基本不會(huì)產(chǎn)生影響。
其穿孔過(guò)程如下:在激光束照射到被加工物上后,首先會(huì)加熱材料表面,隨著加熱逐漸深入起到穿孔的作用,直到最后穿透。整個(gè)穿孔過(guò)程不是一次完成的,而是多次不斷循序漸進(jìn),逐漸深入,直到穿透。因此,該方法穿孔的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng);但是,得到的孔較小,對(duì)周圍的熱影響也更小。(以上資料來(lái)源:維科激光網(wǎng))
推薦機(jī)型:激光打孔機(jī)PCF0606-L-A。專業(yè)的激光切割系統(tǒng)配合高穩(wěn)定性機(jī)床,可實(shí)現(xiàn)切割、高速穿孔及標(biāo)刻功能。
主要用于電子行業(yè)、精密機(jī)械、醫(yī)療器械、終端科技產(chǎn)品等各種金屬薄板材料的精密激光切割和精密激光打孔。
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