固體JK Nd: YAG激光器和JK
光纖激光器可用于切割金屬,陶瓷,塑料和石墨復合材料。eCO2激光器可用于薄金屬,紙張,木材,塑料,紡織品,及其他非金屬切割設備。
激光切割的主要好處是:
可用于多種材料和厚度
狹窄的切口寬度
速度快
重復性好
可靠性高
容易實現自動化,可編程
轉換靈活
降低工裝夾具成本,減少設置啟動時間
無接觸加工(無工具磨損,材料變形最小)
加工手段靈活多樣(同一工具可用于激光鉆孔和激光焊接)
可以實現高度的光束操作(真正的3D切割)
激光切割
切割要求激光束通過透鏡聚焦在一個小的焦點,對于精細切割通常焦點直徑為25-100μm,較厚的材料切割焦點在100um到300μm范圍內。氣體由圍繞著聚焦激光束的同軸氣嘴吹出,,既保持光學元件的清潔,又從切口吹走被液化或汽化的材料來提高切割質量和速度。像氧氣和空氣這樣的氣體用于提高鐵合金和纖維素材料的切割。空氣往往用于塑料和纖維材料。高壓惰性氣體用于切割一些金屬,這樣切割邊緣就不會氧化并且沒有碎屑。
何時選用
光纖激光器?
光纖激光器光束質量適用于精細切割。在切割厚度<200um的金屬時,切口寬度少于20um。在這樣精細的切口處,以這樣精細的切縫,很多材料包括金屬,陶瓷,和硅這樣的半導體切割速度達到10m/min,。由于采用高頻調節并且激光響應速度快,精細切割時的速度快,精確度高,可重復性好。
何時選用脈沖ND:YAG激光器?
脈沖YAG激光器用于中等厚度或很厚的材料切割。高功率的脈沖JK激光器的切口寬度可低至100μm,切割厚度大于25mm。脈沖YAG激光器能夠進行高精度切割,因為這些激光器具有高峰值功率和低平均功率,能有效地使材料氣化,并且使發熱量小。厚度低于1mm的材料切割精度可高達10μm,更厚的材料切割精度也可以到25μm。
什么情況下用該考選擇連續波(CW)ND:YAG激光器?
連續激光器與超級模式連續JK激光器切口寬度范圍為250-300μm,能高速切割厚達10mm的金屬。用這樣低峰值功率的激光器進行切割,切割速度取決于平均功率。因為這樣的激光器不受脈沖之間重疊的限制,在切割相對較薄的材料它的速度更快。此外,一些激光器還有受專利保護的超級模式,在切割鍍鋅的鋼制品,鋁合金或進行和表面呈一定角度的切割時可以明顯提高切割速度。
在Nd:YAG激光器上使用光纖傳輸的好處
對于切口為20-80μm的精細切割,大部分工作都要求激光束通過光學鏡頭傳輸。切口寬度為80-400μm時可以采用光纖傳輸。特別的光纖傳輸焦距頭含有同軸氣嘴,甚至還有自動聚焦控制功能,以用于工件表面高度有變化的場合或者使用機器人操作的場合。
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激光切割是一種成熟的加工手段,在生產中獲得了廣泛認可,它比其他切割方法有更多的優勢和好處。