在金属和非金属材料的加工行业当中,普遍使用激光切割技术,这项技术可以缩短加工的时间,降低加工的成本,并且能够提高工件的品质。脉冲激光适用对于金属材料,适合使用脉冲激光,至于非金属材料,则要用连续激光,后者是激光切割技术比较关注的应用领域。现如今,激光已经被人们认为是“削铁如泥”的“宝剑”。
激光管被认为是激光切割机的重要部位。因为它比较容易损坏,如果进行长期连续使用的话,要注意进行维修保养,否则有可能会使激光管停止工作。
在操作要领中,比较重要的就是要熟练地对激光管进行定期维护。与此同时,还需要检查切割机的轨道直线度以及机床的平整度,如果发现异常情况要及时采取相应地措施,如果不进行及时地操作,会导致工件的切割误差值越来越大,甚至会对切割的质量造成不好的影响,减缓切割速度。
激光切割是利用经聚焦的激光束照射工件,使被照射处的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流去除熔融物质,从而实现切割工件。激光切割属于热切割方法之一。
激光氧气切割原理类似于氧乙炔切割 ,它是用激光作为预热热源,用氧气等活性气体作为切割气体。喷出的气体一方面与金属作用,发生氧化反应,放出大量的氧化热;另一方面把熔融的氧化物与熔化物从反应区吹出,在金属中形成切口。
激光氧气切割主要用于碳钢等易氧化的金属材料。也可用于不锈钢等材料的加工,但断面发黑且粗糙,其成本低于惰性气体切割。
激光汽化切割使用高能量密度的激光束加热工件,使温度迅速升高,在很短的时间内达到材料的沸点,然后材料开始汽化并形成蒸汽。这些蒸气的喷射速度非常快,并且与蒸汽喷射同时,在材料中形成切口。材料的汽化热通常非常大,因此激光汽化和切割需要大量的功率和功率密度。激光汽化切割主要用于切割极薄的金属材料和非金属材料(例如纸张,布料,木材,塑料,橡胶等)。
激光熔化和切割在激光熔化和切割期间,金属材料通过激光加热熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷射非氧化性气体(Ar,He,N等),液体金属被气体的强大压力排出,形成切口。激光熔化和切割不需要完全汽化金属,所需能量仅为汽化切割能量的1/10。激光熔化切割主要用于切割一些不易氧化的材料或活性金属,例如不锈钢,钛,铝及其合金。