由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能够获得较好的切割质量。在高功率密度激光束的加热下,材料表面温度升至沸点温度的速度是如此之快,足以避免热传导造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失,部分材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体流吹走。① 激光切割切口细窄,切缝两边平行并且与表面垂直,切割零件的尺寸精度可达±0.05mm。② 切割表面光洁美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至激光切割可以作为后一道工序,无需机械加工,零部件可直接使用。③ 材料经过激光切割后,热影响区宽度很小,切缝附近材料的性能也几乎不受影响,并且工件变形小,切割精度高,切缝的几何形状好,切缝横截面形状呈现较为规则的长方形。激光切割、氧乙i炔切割和等离子切割方法的比较见表1,切割材料为6.2mm厚的低碳钢板。
用激光切割加工的航空航天零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、航天飞机陶瓷隔热瓦等。对于没有冲压装置的激光切割机有两种穿孔的基该方法:爆i破穿孔:(Blastdrilling),材料经连续激光的照射后在中心形成一凹坑,然后由与激光束同轴的氧流很快将熔融材料去除形成一孔。激光切割成形技术在非金属材料领域也有着较为广泛的应用。不仅可以切割硬度高、脆性大的材料,如氮化硅、陶瓷、石英等;还能切割加工柔性材料,如布料、纸张、塑料板、橡胶等,如用激光进行服装剪裁,可节约衣料10%~12%,提高功效3倍以上。
激光切割为什么适合钣金加工?
成本相对较低。
激光不会像其他切割工具一样变钝或磨损。生产过程中不需要频繁更换切ge头,从而提高了生产率,缩短了交货时间。切割过程中中的中断较少,成本较低。
速度和效率。
激光可以很快穿透材料,具体速度取决于零件的精细性和复杂性。激光切割机除了快速切割外,还可以在夜间工作,操作人员不必一直呆在切割机旁边,这也提高了切割过程的整体效率。基于这些因素,激光切割机比其他切割工艺更快地制造零件。
高精度。
激光切割机具有精度高、切口小、公差严格的特点。如果需要复杂的切割,激光切割机是更好的选择。它们可以创造光滑干净的边缘和曲线,几乎不会产生毛刺。激光切割机非常适合钣金加工,可以准确地切割。
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