激光切割机是一种用于金属板材切割、雕刻、冲压的激光加工设备。它利用激光发射的光束照射到被加工物体表面,瞬间释放出大量能量,在照射部位熔化工件,达到切割加工的目的。发出的光对眼睛有害,灰尘对呼吸道有害。因此,如果激光亮度过高,应佩戴护目镜或防护罩。
激光切割机是将激光器发出的激光通过光路系统聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射在工件表面,使工件达到熔点或沸点,同时与光束同轴的高压气体将熔融或汽化的金属吹走。随着光束与工件相对位置的移动,最终使材料形成狭缝,从而达到切割的目的。激光切割工艺用隐形光束代替了传统的机械刀。具有精度高、切割速度快、不限于切割图案、自动排版节省材料、切口光滑、加工成本低等特点,将在传统金属切削加工设备中逐步改进或替代。激光刀头的机械部分与工件无接触,工作时不会划伤工件表面;激光切割速度快,切口光滑平整,一般不需要后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0、1mm~0、3mm);切口无机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,对材料表面无损伤; CNC编程,可加工任何方案,无需开模即可大幅面切割整板,经济省时。
激光切割主要用途:
1)激光汽化切割:利用高能量密度的激光束对工件进行加热,使温度升高,材料开始蒸发,形成蒸汽。这些蒸汽以高速喷出,在喷出蒸汽的同时,在材料中形成切口。材料的汽化热一般较大,因此激光汽化切割需要较大的功率和功率密度。广州创优精激光汽化切割多用于极薄金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料、橡胶等)的切割。
2)激光熔断:激光熔断时,通过激光加热使金属材料熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷出非氧化性气体,液态金属由熔断器排出。气体的强大压力形成一个切口。激光熔化切割不需要将金属完全汽化,所需能量仅为汽化切割的1/10、激光熔化切割主要用于切割不易氧化或活性金属的材料,如不锈钢、钛、铝及其合金。
3) 激光氧气切割:激光氧气切割的原理与氧乙炔切割相似。它使用激光作为预热热源,使用氧气等活性气体作为切割气体。一方面,吹出的气体作用于切削金属,产生氧化反应,释放出大量的氧化热;另一方面,熔融氧化物和熔融材料从反应区吹出,在金属中形成切口。由于切割过程中的氧化反应会产生大量热量,因此激光氧切割所需能量仅为熔化切割的1/2、切割速度远高于激光汽化切割和熔化切割。激光氧切割主要用于碳钢、钛钢、热处理钢等易氧化金属材料。
4) 激光划片和可控断裂:激光划片是利用高能量密度的激光扫描脆性材料表面,使材料加热蒸发成小凹槽,然后施加一定的压力, 脆性材料将沿脆性材料表面移动。在小凹槽处裂开。用于激光划片的激光器一般为调Q激光器和CO2激光器。可控断裂是利用激光开槽产生的陡峭温度分布在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断裂。