Лазерная резка заключается в облучении лазерным лучом разрезаемого материала, так что материал нагревается, плавится и испаряется, а расплав выдувается газом под высоким давлением, образуя отверстие, а затем луч перемещается по материала, а отверстие непрерывно образует разрезной шов.
В общих методах термической резки, за исключением нескольких случаев, которые могут начинаться с края листа, в большинстве из них необходимо сделать небольшое отверстие в листе, а затем начать резку с маленького отверстия.
Принцип лазерной перфорации
Основной принцип лазерной перфорации заключается в следующем: когда определенное количество лазерного луча облучается на поверхности металлического листа, в дополнение к части отражения, энергия, поглощаемая металлом, заставляет металл плавиться с образованием металлической ванны. .Скорость поглощения расплавленного металла относительно поверхности металла увеличивается, то есть он может поглощать больше энергии для ускорения плавления металла.В это время надлежащий контроль энергии и давления воздуха может удалить расплавленный металл из ванны расплава и продолжать углублять ванну расплава до тех пор, пока он не проникнет в металл.
В практическом применении перфорацию обычно делят на два способа: импульсную перфорацию и взрывную перфорацию.
01 Пульс пирсинг
Принцип импульсной перфорации заключается в использовании импульсного лазера с высокой пиковой мощностью и низким рабочим циклом для облучения разрезаемой пластины, так что небольшое количество материала расплавляется или испаряется, а перфорированный диаметр разряжается под совместным действием непрерывная продувка и вспомогательные газы продолжают постепенно проникать в пластину.
Время лазерного облучения является прерывистым, а средняя используемая энергия относительно невелика, поэтому тепло, поглощаемое всем обрабатываемым материалом, относительно невелико.Остаточное тепло вокруг перфорации оказывает меньшее влияние, и в месте перфорации остается меньше остатков.Пробитые таким образом отверстия также более правильные и меньше по размеру и мало влияют на первоначальную резку.
Процесс показан на следующем рисунке: после облучения лазерным лучом обрабатываемого объекта поверхность материала сначала нагревается, как показано на (А); по мере постепенного углубления нагрева она играет роль перфорации, т.е. есть (В)~(С)~(D).) до проникновения, показанного в конце (E).Весь процесс прокалывания делается не за один раз, а много раз, шаг за шагом, постепенно углубляясь, до проникновения.Следовательно, метод имеет относительно большое время перфорации;однако полученные отверстия меньше и оказывают меньшее тепловое воздействие на окружающую среду.
✦✦
02
Взрывная перфорация
Принцип дробеструйной перфорации: на обрабатываемый объект облучается определенное количество непрерывного лазерного луча, так что он поглощает большое количество энергии и плавится, образуя яму, а затем вспомогательный газ удаляет расплавленный материал, чтобы сформировать отверстие для достижения цели быстрого проникновения.
Из-за непрерывного излучения лазера апертура взрывной перфорации больше, а брызги более сильные, что не подходит для резки с более высокими требованиями к точности.
Весь процесс показан на рисунке выше: фокус устанавливается над поверхностью материала, а размер пор перфорации увеличивается для быстрого нагрева.Хотя этот метод перфорации производит большое количество расплавленного металла и брызгает на поверхность обрабатываемого материала, он может значительно сократить время пробивки.
Фактический эффект двух методов прокалывания показан на следующем рисунке.В большинстве случаев качество импульсной перфорации лучше, чем взрывной.
В этом тесте используется многомодульный лазер высокой мощности серии GW5M мощностью 12 кВт.Преимущества этого продукта: при использовании технологии 976 нм коэффициент электрооптического преобразования превышает 45%, что значительно снижает затраты на электроэнергию;более совершенная одномодовая мощная модульная конструкция, продукт более компактен, имеет лучшую стабильность, меньший размер, меньший вес;супер антибликовая способность ABR, легко режется золото, серебро, медь, алюминий и другие материалы с высокой отражающей способностью;отличная производительность HBF с плоской вершиной высокой яркости, отличные характеристики сварки при резке толстых листов.
Его можно применять для резки толстых листов, сварки, плакирования и т. д.;имеет широкий сценарий использования в авиационной, судостроительной, автомобильной и других отраслях промышленности.
Время публикации: 08 января 2022 г.