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深入了解下20000W激光切割機(jī)的技術(shù)原理
20000W激光切割機(jī)的激光切割柔性化水平高，切割速度快，切割效率高，產(chǎn)品工作周期短，便立刻成為了鈑金加工行業(yè)中的寵兒，激光切割無(wú)切削力，加工無(wú)變形;無(wú)刀磨損，無(wú)論是何種零件，都能夠用激光一次精細(xì)快速成形切割。
20000W激光切割機(jī)的基本方法及機(jī)理：
從激光切割各種材料的物理過(guò)程來(lái)看.激光切割大致分為以下六類；
1 汽化切割
汽化切割，指被加工材料的去除主要是通過(guò)使材料汽化的方式進(jìn)行的。在汽化切割過(guò)程中，工件表而在聚焦激光束的作用下；，溫度迅速上升到汽化溫度，材料大量汽化，形成的高壓蒸氣以超音速向外噴射。同時(shí)在激光作用區(qū)內(nèi)形成“孔洞”，激光束在孔洞內(nèi)多次反射又使材料對(duì)激光的吸收豐迅速提高。
在高壓蒸氣高速噴射的過(guò)程中，切縫內(nèi)的熔融物被同時(shí)從切縫處吹走，直至將工件切斷。內(nèi)于汽化切割主要靠使材料汽化的方式進(jìn)行，因此所需的功率密度很高，一般應(yīng)達(dá)到每平方厘米就有10的八次方瓦以上。汽化切割是激光切割 一些低燃點(diǎn)材料(如木材、碳和某些塑料)以及難熔性材料(如陶瓷等)時(shí)常采月的方法。用脈沖激光器切割材料時(shí)也多采用汽化切割的方法。
2.熔化切割
在激光切割過(guò)程中，如果增加一個(gè)與激光束同軸的輔助吹氣系統(tǒng)，使切割過(guò)程中熔融物的去除不是單靠材料汽化本身，而主要是依靠高速輔助氣流的吹動(dòng)作用，將熔融物連續(xù)不斷地從切縫中吹走，這樣的切割過(guò)程稱為熔化切割。
在熔化切割過(guò)程中，工件溫度不再需要被加熱到汽化溫度以上，因此所需的激光功率密度可大大降低。由材料熔化與汽化的潛熱比可知，熔化切割所需激光功率僅為汽化切割方法的1/10。
3.反應(yīng)熔化切割
在熔化切割中.如果輔助氣流不僅僅是把切縫內(nèi)的熔融物吹走，而且還能夠與工件發(fā)生改熱反應(yīng)，使切割過(guò)程增加另—熱源，這樣的切割稱為反應(yīng)熔化切割。通常能與工件發(fā)生反應(yīng)的氣體是氧氣或含有氧氣的混合氣休。
當(dāng)工件表面溫度達(dá)到燃點(diǎn)溫度時(shí)，就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的燃燒放熱反應(yīng)，可大大提高激光切割的能力。對(duì)于低碳鋼和不銹鋼，燃燒放熱反應(yīng)提供的能量是60%。對(duì)于鈦等活性金屬，燃燒提供的能量大約是90%。
因此，反應(yīng)熔化切割與激光汽化切割、—般熔化切割相比，所需的激光功率密度更低，僅為汽化切割的1/20，熔化切割的1/2。然而，在反應(yīng)熔化切割中，內(nèi)于燃燒反應(yīng)會(huì)使材料表面發(fā)生一些化學(xué)變化，從而對(duì)工件的性能會(huì)有影響。