激光划片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面进行扫描,使材料受热蒸发出一条小槽,然后施加一定的压力,脆性材料就会沿小槽处裂开。再次,激光是高度集中的,也就是说它要走很长的一段距离才会出现分散或者收敛的现象。激光划片用的激光器一般为Q开关激光器和CO2激光器。控制断裂是利用激光刻槽时所产生的陡峭的温度分布,在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断开。特点激光切割与其他热切割方法相比较,总的特点是切割速度快、质量高。具体概括为如下几个方面。
大多数激光切割机都由数控程序进行控制操作或做成切割机器人。大功率CO2激光器体积庞大,但激光发散角较小,可以采用飞行光路实现切割的工艺要求,但光斑粗大,能量密度低是其很大的弱点。激光切割作为一种精密的加工方法,几乎可以切割所有的材料,包括薄金属板的二维切割或三维切割。在汽车制造领域,小汽车顶窗等空间曲线的切割技术都已经获得广泛应用。德国大众汽车公司用功率为500W的激光器切割形状复杂的车身薄板及各种曲面件。在航空航天领域,激光切割技术主要用于特种航空材料的切割,如钛合金、铝合金、镍合金、铬合金、不锈钢、氧化铍、复合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空航天零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、航天飞机陶瓷隔热瓦等。
适合采用CO2激光切割的产品从技术经济角度不宜制造模具的金属钣金件,特别是轮廓形状复杂,批量不大,一般厚度;12mm的低碳钢、;6mm厚的不锈钢,以节省制造模具的成本与周期 。其次,激光束对工件不施加任何力,它是无接触切割工具,这就意味着⑴工件无机械变形。已采用的典型产品有:自动电梯结构件、升降电梯面板、机床及粮食机械外罩、各种电气柜、开关柜、纺织机械零件、工程机械结构件、大电机硅钢片等。
激光切割的主要特点是什么?
激光束聚焦后,形成一个具有能量的小作用点,应用于切割有许多特点。②切割表面光洁美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至激光切割可以作为后一道工序,无需机械加工,零部件可直接使用。首先,激光可以转热量保持在一个小区域,可以提供狭窄的直接边缘切割接头;相邻边缘的小热影响区域;小局部变形。它是一种非接触式切割工具,这意味着工件没有机械变形;没有刀具磨损,没有刀具转换;切割材料考虑其硬度,即激光切割能力不受切割材料硬度的影响,硬度材料可以切割。同样,激光束控制强,适应性高,灵活性高,与自动化设备结合方便,易于实现切割过程自动化;由于切割工件没有限制,激光束具有模拟切割能力;结合计算机,整个板排放,节省材料。