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【图文】光纤激光切割机的原理

日期:2018-10-20 17:20 人气:

在工业制造领域激光切割机凭借其高效灵活的加工优势,在各行各业广泛应用,尤其是在金属加工中,激光切割机几乎成为加工厂家必备利器。

对于激光切割机人们早已不再陌生,但激光切割机原理不少人都是一知半解。今天我们就来聊聊光纤激光切割机加工原理,让你对光纤激光切割机有基础的认识。

激光产生原理

1960年,梅曼宣布世界上第一台激光器诞生,梅曼的方案是利用一个高强闪光灯管,来刺激红宝石。由于红宝石其实在物理上只是一种掺有铬原子的刚玉,所以当红宝石受到刺激时,就会发出一种红光。

在一块表面镀上反光镜的红宝石的表面钻一个孔,使红光可以从这个孔溢出,从而产生一条相当集中的纤细红色光柱,当它射向某一点时,可使其达到比太阳表面还高的温度。

在实际激光器中,通常的做法是在其两端各放一块反射镜,使光得以来回反射多次通过工作物质并被不断放大,为充分利用光能,介质往往被置于一聚光腔体中,后者与端面反射镜共同构成激光谐振腔。每一种激光器都必须有激励源、工作物质和谐振腔这三个基本组成部分。

激光切割原理

激光切割是将激光束通过聚焦镜聚集成很小的光点投射到金属表面,焦点处达到很高的功率密度,这时材料被照射部位很快加热至汽化温度,蒸发形成孔洞,随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝,从而达到切割材料的目的。

在切割过程中喷嘴从与光束平行的方向喷出辅助气体将熔渣吹走,以保证激光切割质量,在伺服电机驱动下,切割头按照预定路线运动,从而切割出各种形状的工件。

光纤激光切割原理示意图

激光切割的原理也决定了激光切割机天然具有传统加工方法无法比拟的优势。

如激光束聚焦成很小的光点,切边受热影响很小,基本没有工件变形,加工质量更好;激光为无接触式加工,没有加工应力,工件无机械变形、无刀具磨损,厂商无需操心刀具转换问题;数控式激光加工方式,操作更加灵活便捷。

总的来说,激光切割机已逐渐取代传统加工方式,成为金属切割主流工艺,随着技术的发展未来它的应用也将更加广泛,提前了解激光切割机原理,才能更好的利用这项得力工具。

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