激光切割穿孔技術具有精度高、通用性強、效率高、成本低和綜合技術經濟效益顯著等優點,已成為現代制造領域的關鍵技術之一。激光切割穿孔指激光經聚焦后作為高強度熱源對材料進行加熱,使激光作用區內材料融化或氣化繼而蒸發,而形成孔洞的激光加工過程。
激光切割穿孔主要用于金屬材料鋼、鉑、鉬、鉭、鎂、鍺、硅,輕金屬材料銅、鋅、鋁、不銹鋼、耐熱合金、鎳基質合金、鈦金、白金,普通硬質合金磁性材料以及非金屬材料中的陶瓷基片、人工寶石、金剛石膜、陶瓷、橡膠、塑料、玻璃等。
那么,激光切割穿孔技術原理是什么呢?激光切割穿孔技術具備哪些優勢呢?力星激光技術支持為您分析解答。
激光切割穿孔技術原理及優勢解析:
激光切割穿孔在穿孔過程中,貫通之前加工中產生的熔融金屬堆積在被加工物表面上孔的周圍,從發光后對被加工物表面加熱過程,到緩慢加熱進行穿孔作用,直至最后的貫通是連續進行的。
1、激光切割穿孔之爆破穿孔原理及優缺點:
激光切割之爆破穿孔原理:材料經連續激光的照射后在中心形成一個凹坑,然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個孔。優缺點:激光穿孔的大小與板厚有關,爆破穿孔平均直徑為板厚的一半,因此對較厚的板爆破穿孔孔徑較大,且不圓,不宜在加工精度要求較高的零件上使用,只能用于廢料上。由于穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同,飛濺較大。
2、激光切割穿孔之脈沖穿孔原理及優缺點:
激光切割之脈沖穿孔原理:采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化,激光切割機常用空氣或氮氣作為輔助氣體,以減少因放熱氧化使孔擴展,氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。優缺點:脈沖穿孔直徑較小,其穿孔質量優于爆破穿孔。脈沖穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統,以實現氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的控制。采用脈沖穿孔為獲得高質量的切口,具體方法是改變脈沖寬度,改變脈沖頻率,同時改變脈沖寬度和頻率。
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