Различни методи на сечење на машина за ласерско сечење

Ласерското сечење е метод на обработка без контакт со висока енергија и добра контрола на густината.Ласерското место со висока енергетска густина се формира по фокусирање на ласерскиот зрак, кој има многу карактеристики кога се користи при сечење.Постојат четири различни начини на ласерско сечење со цел да се справите со различни ситуации.

1. Сечење на топење 

При сечење со ласерско топење, стопениот материјал се исфрла со проток на воздух откако работното парче локално ќе се стопи.Бидејќи преносот на материјалот се случува само во неговата течна состојба, овој процес се нарекува сечење со ласерско топење.
Ласерскиот зрак со инертен гас за сечење со висока чистота прави стопениот материјал да го напушти процепот, додека самиот гас не е вклучен во сечењето.Сечењето со ласерско топење може да добие поголема брзина на сечење од сечењето со гасификација.Енергијата потребна за гасификација обично е поголема од енергијата потребна за топење на материјалот.При сечењето со ласерско топење, ласерскиот зрак само делумно се апсорбира.Максималната брзина на сечење се зголемува со зголемувањето на ласерската моќност, а се намалува речиси обратно со зголемувањето на дебелината на плочата и температурата на топење на материјалот.Во случај на одредена ласерска моќност, ограничувачки фактор е воздушниот притисок на процепот и топлинската спроводливост на материјалот.За материјалите од железо и титаниум, сечењето со ласерско топење може да добие засеци кои не се оксидираат.За челични материјали, густината на ласерската моќност е помеѓу 104w / cm2 и 105W / cm2.

2. Сечење со испарување

Во процесот на ласерско сечење гасификација, брзината на температурата на површината на материјалот што се зголемува до температурата на точката на вриење е толку голема што може да го избегне топењето предизвикано од спроводливоста на топлина, така што некои материјали испаруваат во пареа и исчезнуваат, а некои материјали се издувани од дното на шевот за сечење со помошен проток на гас како исфрлање.Во овој случај е потребна многу висока ласерска моќност.

За да се спречи кондензирање на материјалната пареа на ѕидот на процепот, дебелината на материјалот не смее да биде многу поголема од дијаметарот на ласерскиот зрак.Затоа, овој процес е погоден само за апликации каде што мора да се избегне елиминација на стопените материјали.Всушност, процесот се користи само во многу мало поле на употреба на легури на база на железо.

Процесот не може да се користи за материјали како што се дрво и некои керамика, кои не се во стопена состојба и веројатно нема да дозволат материјалната пареа да се рекомбинира.Покрај тоа, овие материјали обично треба да постигнат подебел рез.При сечење со ласерска гасификација, оптималното фокусирање на зракот зависи од дебелината на материјалот и квалитетот на зракот.Ласерската моќност и топлината на испарување имаат само одреден ефект врз оптималната фокусна положба.Максималната брзина на сечење е обратно пропорционална со температурата на гасификација на материјалот кога дебелината на плочата е фиксирана.Потребната густина на ласерската моќност е поголема од 108W/cm2 и зависи од материјалот, длабочината на сечењето и положбата на фокусот на зракот.Во случај на одредена дебелина на плочата, под претпоставка дека има доволно ласерска моќност, максималната брзина на сечење е ограничена со брзината на гасниот млаз.

3.Контролирано сечење со фрактура

За кршливи материјали кои лесно се оштетуваат со топлина, брзото и контролирано сечење со ласерско загревање се нарекува контролирано сечење со фрактура.Главната содржина на овој процес на сечење е: ласерскиот зрак загрева мала површина на кршлив материјал, што предизвикува голем термички градиент и сериозна механичка деформација во оваа област, што доведува до формирање на пукнатини во материјалот.Сè додека се одржува униформниот грејен градиент, ласерскиот зрак може да го води создавањето на пукнатини во која било сакана насока.

4. Сечење со топење со оксидација (сечење со ласерски пламен)

Општо земено, инертен гас се користи за топење и сечење.Ако наместо тоа се користи кислород или друг активен гас, материјалот ќе се запали под зрачење на ласерскиот зрак и ќе се генерира друг извор на топлина поради интензивната хемиска реакција со кислород за дополнително загревање на материјалот, што се нарекува топење и сечење на оксидација. .

Поради овој ефект, стапката на сечење на конструктивниот челик со иста дебелина може да биде поголема од онаа на сечењето со топење.Од друга страна, квалитетот на засекот може да биде полош од оној на сечењето со топење.Всушност, ќе создаде пошироки процепи, очигледна грубост, зголемена зона погодена од топлина и полош квалитет на рабовите.Сечењето со ласерски пламен не е добро за обработка на прецизни модели и остри агли (постои опасност од изгорување на острите агли).Ласерите со пулсен режим може да се користат за ограничување на термичките ефекти, а моќта на ласерот ја одредува брзината на сечење.Во случај на одредена ласерска моќност, ограничувачки фактор е снабдувањето со кислород и топлинската спроводливост на материјалот.


Време на објавување: 21-12-2020 година