Непрерывная лазерная резка: Принципы и типы

Последнее обновление:
24 января, 2024

Оглавление

Принцип непрерывной лазерной резки

Когда мощность лазера превышает определенный порог, перед тем как материал будет пронизан лазером, расплавленный материал отводится в противоположном направлении потоком воздуха из лазерного сопла, в то время как выброшенный материал продолжает поглощать лазерную энергию, образуя плазму.

Эта плазма имеет высокий коэффициент поглощения лазера, экранируя часть прямого попадания лазера на поверхность материала, уменьшая поглощение лазера материалом, что приводит к увеличению времени нагрева и плавления и увеличению площади теплового воздействия, поэтому начальный диаметр лазерного прокола относительно велик. Чем толще материал, тем больше диаметр отверстия для проникновения лазера.

После проникновения лазера в материал, если луч движется с определенной скоростью, материал, расплавленный на передней кромке расплава, продвигается вперед потоком воздуха из лазерного сопла, и образовавшаяся плазма будет поглощать энергию лазера внутри отверстия (или разреза), которая затем будет передана основанию материала посредством теплопроводности.

Это эффективно увеличивает поглощение лазера материалом, сокращая время нагрева и плавления и уменьшая зону термического воздействия, что приводит к более узкому разрезу.

Классификация непрерывной лазерной резки

(1) Резка с выпариванием

Когда плотность мощности лазерного излучения, направленного на поверхность материала, очень высока, температура поверхности материала повышается очень быстро по сравнению с теплопроводностью, достигая температуры испарения непосредственно без плавления.

Фемтосекундная лазерная резка любого материала относится к паровой резке, а наносекундная или непрерывная лазерная резка считается паровой только при резке материалов с низкой температурой испарения (например, дерева, углеродных материалов и некоторых пластмасс).

(2) Плавильная резка с кислородным сопровождением

При лазерной резке металлических материалов, если в качестве вспомогательного газа используется кислород или кислородсодержащая смесь, нагретый металлический материал подвергается экзотермической реакции, создавая еще один источник тепла, помимо энергии лазера, - тепло, выделяемое в результате химической реакции металла. Оба источника тепла работают вместе, расплавляя и разрезая материал, что известно как кислородная резка плавлением.

(3) Бескислородная плавильная резка

При лазерной резке материалов, если в качестве вспомогательного газа используется инертный газ, расплавленный материал не вступает в контакт с кислородом воздуха, поэтому химическая реакция не происходит, поэтому такую резку называют бескислородной.

Запрос БЕСПЛАТНОГО предложения
Контактная форма

Последние сообщения
Будьте в курсе новых и интересных материалов на различные темы, включая полезные советы.

Выбор правильных материалов для проектирования из листового металла

Производство листового металла обычно включает в себя использование методов ручной или штамповочной штамповки для создания пластической деформации в тонких металлических листах, придания формы [...]...
Читать далее
Поговорите с экспертом
Свяжитесь с нами
Наши инженеры по продажам готовы ответить на любые ваши вопросы и предоставить быстрое предложение с учетом ваших потребностей.

Запрос бесплатной цитаты

Контактная форма

Получить бесплатную цитату
Вы получите наш квалифицированный ответ в течение 24 часов.
Контактная форма