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              發布時間:2020-08-31 10:22  

              與傳統的氧乙、等離子等切割工藝相比,激光切割速度快、切縫窄、熱影響區小、切縫邊緣垂直度好、切邊光滑,同時可激光切割的材料種類多,包括碳鋼、不銹鋼、合金鋼、木材、塑料、橡膠、布、石英、陶瓷、玻璃、復合材料等。隨著市場經濟的飛速發展和科學技術的日新月異,激光切割技術已廣泛應用于汽車、機械、電力、五金以及電器等領域。又稱氟碳漆、氟涂料、氟樹脂涂料D、噴漆用壓縮空氣將涂料噴成霧狀涂在不銹鋼板上所形成不同的顏色。近年來,激光切割技術正以前所未有的速度發展,每年都以15%~20%的速度增長。我國自1985年以來,更是以每年近25%的速度增長。當前,我國激光切割技術的整體水平與先進國家相比還存在著不小的差距,因此,在國內市場激光切割技術具有廣闊的發展前景和巨大的應用空間[1]  。

              激光切割機在切割過程中,光束經切頭的透鏡聚焦成一個很小的焦點,使焦點處達到高的功率密度,其中切頭固定在z軸上。因為'雙相'不銹鋼2205已把良好的耐大氣腐蝕性能和高抗拉強度及彈限強度融為一體,所以,歐洲準則中也包括了這種鋼。這時,光束輸入的熱量遠遠超過被材料反射、傳導或擴散的部分熱量,材料很快被加熱到熔化與汽化溫度,與此同時,一股高速氣流從同軸或非同軸側將熔化及汽化了的材料吹出,形成材料切割的孔洞。隨著焦點與材料的相對運動,使孔洞形成連續的寬度很窄的切縫,完成材料的切割[1]  。

              當前,激光切割機的外光路部分主要采用的是飛行光路系統。從激光發生器發出的光束經過反射鏡1、2、3到達切頭上的聚焦透鏡,聚焦后在待加工材料表面形成光斑。按制法分熱軋和冷軋的兩種,按鋼種的組織特征分為5類:奧氏體型、奧氏體-鐵素體型、鐵素體型、馬氏體型、沉淀硬化型。其中反射鏡片1固定在機身上不動;橫梁上反射鏡2隨著橫梁的運動作x向運動;z軸上的反射鏡片3隨z軸的運動作y向的運動。從圖中不難看出,在切割過程中,隨著橫梁作x向運動,z軸部分作y向運動,光路的長度時刻發生著變化[1]  。

              目前,民用激光發生器由于制造成本等原因,所發出的激光光束都具有一定的發散角,呈“錐形”。當“錐形”的高度改變時(相當于激光切割機光路長度改變),聚焦透鏡表面的光束橫截面面積也隨之改變。沖壓加工不銹鋼制品,特別是不銹鋼帶,很多時候工廠的最原始加工方式就是利用沖床進行沖壓制品。此外,光還具有波的性質,因此,不可避免地會出現衍射現象,衍射會使光束在傳播過程中發生橫向擴展,該現象存在于所有的光學系統中,能夠決定這些系統在性能方面的理論極限值。由于高斯光束呈“錐形”和光波的衍射作用,當光路長度變化時,作用在透鏡表面的光束直徑時刻發生著變化,這就會引起焦點大小和焦點深度的變化,但對焦點位置的影響很小。如果焦點大小和焦點深度在連續加工中發生變化,必然會對加工產生很大影響,比如,會造成切割縫寬度不一致、在相同切割功率下會割不透或燒蝕板材等[1]  。



              (3)控制聚焦鏡(一般為金屬反射聚焦系統)的水壓。若聚焦前光束尺寸變小而使焦點光斑直徑變大時,自動控制水壓改變聚焦曲率使焦點光斑直徑變小。

              (4)飛行光路切割機上增加x、y方向的補償光路系統。即當切割遠端光程增加時使補償光路縮短;反之當切割近端光程減小時,使補償光路增加,以保持光程長度一致。

              主要參數

              X,Y工作范圍:1300mm*2500mm

              切割聚焦鏡頭:F=80mm

                大激光輸出功率:500W

                調繼沖頻率:$300Hz

                電源脈沖寬度:0.5ms-2ms

                激光器:雙燈鍍金聚光腔

                切割接口卡:CNC 3000控制卡

                切割軟件:適應PLT,DXF等格式

                制冷功率:4W

                重復定位精度:±0.03/300mm

                空程速度:0-20000mm/min

                切割速度:0-15000mm/min



              數控切割機床

              由三部分組成,即工作臺(一般為精密機床)、光束傳輸系統(有時稱外光路,即激光器發出的光束到達工件前整個光程內光束的傳輸光學、機械構件)和微機數控系統。按切割柜與工 作臺相對移動的方式,可分為以下三種類型:

              (1)在切割過程中,光束(由割炬射出)與工作臺都移動,一般光束沿Y向移,工作臺在X向移。

              (2)在切割過程中,只有光束(割炬)移動,工作臺不移動。

              (3)在切割過程中,只有工作臺移動,而光束(割炬)則固定不動。

              五軸機

              工業生產中有時遇到需要切割三維立體構件的問題,而一般的二軸、三軸激光切割機只能切割二維平面工件,這就需要裝備有機械手的切割機,即五軸機。



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