激光切割的特點和切割參數(shù)ffice
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1． 切割縫細(xì)：激光切割的割縫一般在0.10～ffice:smarttags" />
2． 切割面光滑：激光切割的切割面無毛刺，表面粗糙度一般控制在Ra：12.5以上。
3． 速度快：激光切割的速度與線切割的速度相比要快很多。
4． 熱變形�。杭す饧庸さ募す飧羁p細(xì)、速度快、能量集中，因此傳到被切割材料上的熱量小，引起材料的變形也非常小。
5． 激光切割不會與材料表面相接觸，保證產(chǎn)品不劃傷。
6． 適合大件產(chǎn)品的加工：大件產(chǎn)品的模具制造費用很高，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全避免材料沖剪時形成的塌邊，可以大幅度地降低企業(yè)的生產(chǎn)成本提高產(chǎn)品的檔次。
7． 非常適合新產(chǎn)品的開發(fā)：一旦產(chǎn)品圖紙形成后，馬上可以進(jìn)行激光加工，你可以在最短的時間內(nèi)得到新產(chǎn)品的實物。
8． 節(jié)省材料：激光加工采用電腦編程，可以把不同形狀的產(chǎn)品進(jìn)行材料的套裁，最大限度地提高材料的利用率。
9． 適合激光加工的材料：激光可以對鋼板、不銹鋼、鋁合金板、硬質(zhì)合金等進(jìn)行加工。
10．激光加工應(yīng)用行業(yè)：
（1） 目前開展激光加工的方面主要是電梯、自動扶梯、紡織機(jī)械、食品機(jī)械、輕工機(jī)械、冷凍機(jī)械、印刷機(jī)械、復(fù)印機(jī)械、交通機(jī)械、港口機(jī)械、運輸機(jī)械、船舶機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械、筑路機(jī)械、搬運機(jī)械、環(huán)保機(jī)械及礦山、冶金機(jī)械等等的板金加工。
（2） 其次是電子、電器業(yè)包括醫(yī)療儀表、器械以及控制柜箱等板金加工。
�。�3） 電機(jī)制造業(yè)中各類轉(zhuǎn)子、定子、葉片的切割成型。
�。�4） 量具、刃具業(yè)中各類鋸條鋸片等切割成型。
（5） 汽車制造業(yè)包括零件、總裝合成和流水線中部件的制造，
�。�6） 廣告、裝潢及工藝品制造業(yè)。
.激光切割的合理工作參數(shù)
除精細(xì)切割如切割硅片可用YAG固體激光器外，激光切割一般采用CO2激光器，其工作參數(shù)主要有切割速度、切縫寬度和切割厚度。
（1）激光切割速度 它隨激光功率和噴氣壓力增大而增加，而隨被切材料厚度增加而降低。切割
（2）切縫寬度 一般在
（3）切割厚度 它主要取決于激光輸出功率。切割碳素鋼時，1kW級激光器的極限切割厚度為
（4）輔助氣體提高切割效率和切口質(zhì)量 由于金屬表面的激光反射率可高達(dá)95%，使激光能量不能有效地射入金屬表面。噴吹氧氣或壓縮空氣能促進(jìn)金屬表面氧化，可提高對激光的吸收率來提高切割效率。增加吹氧壓力還可使切縫減小，切割石英時，吹氧可防止再粘結(jié)。切割易燃材料時，可噴惰性氣體防止燃燒，切割帶有金屬夾層的易燃材料，宜采用壓縮空氣。
當(dāng)吹氣壓力未超過某一數(shù)值時，增加壓力可增大切割厚度。
對于熔點低、分解點低及導(dǎo)熱性差的塑料、纖維、木材、布料等，一般應(yīng)采用長焦距的鍺透鏡來聚焦激光束。
激光切割之切割材料
雖然幾乎所有的金屬材料在室溫對紅外波能量有很高的反射率，但發(fā)射處于遠(yuǎn)紅外波段10.6um光束的CO2激光器還是成功的應(yīng)用于許多金屬的激光切割實踐。金屬對10.6um激光束的起始吸收率只有0.5%~10%，但是，當(dāng)具有功率密度超過106w/cm2的聚焦激光束照射到金屬表面時，卻能在微秒級的時間內(nèi)很快使表面開始熔化。處于熔融態(tài)的大多數(shù)金屬的吸收率急劇上升，一般可提高60%~80%。從而很迅速的對板材進(jìn)行加工.
（1）碳鋼。
現(xiàn)代激光切割系統(tǒng)可以切割碳鋼板的最大厚度可達(dá)
（2）不銹鋼。
激光切割對利用不銹鋼薄板作為主構(gòu)件的制造業(yè)來說是個有效的加工工具。在嚴(yán)格控制激光切割過程中的熱輸入措施下，可以限制切邊熱影響區(qū)變得很小，從而很有效的保持此類材料的良好耐腐蝕性。
（3）合金鋼。
大多數(shù)合金結(jié)構(gòu)鋼和合金工具鋼都能用激光切割方法獲得良好的切邊質(zhì)量。即使是一些高強(qiáng)度材料，只要工藝參數(shù)控制得當(dāng)，可獲得平直、無粘渣切邊。不過，對于含鎢的高速工具鋼和熱模鋼，激光切割時會有熔蝕和粘渣現(xiàn)象發(fā)生。
（4）鋁及合金。
鋁切割屬于熔化切割機(jī)制，所用輔助氣體主要用于從切割區(qū)吹走熔融產(chǎn)物，通�？色@得較好的切面質(zhì)量。對某些鋁合金來說，要注意預(yù)防切縫表面晶間微裂縫產(chǎn)生。
（5）銅及合金。
純銅（紫銅）由于太高的反射率，基本上不能用CO2激光束切割。黃銅（銅合金）使用較高激光功率，輔助氣體采用空氣或氧，可以對較薄的板材進(jìn)行切割。
（6）鈦及合金。
純鈦能很好耦合聚焦激光束轉(zhuǎn)化的熱能，輔助氣體采用氧時化學(xué)反應(yīng)激烈，切割速度較快，但易在切邊生成氧化層，不小心還會引起過燒。為穩(wěn)妥起見，采用空氣作為輔助氣體比較好，以確保切割質(zhì)量。
飛機(jī)制造業(yè)常用的鈦合金激光切割質(zhì)量較好，雖然切縫底部會有少許粘渣，但很容易清除。
（7）鎳合金。
鎳基合金也稱超級合金，品種很多。其中大多數(shù)都可實施氧化熔化切割。
非金屬材料的激光切割
10.6um波長的CO2激光束很容易被非金屬材料所吸收﹐導(dǎo)熱性不好和低的蒸發(fā)溫度又使吸收的光束能幾乎整個傳輸入材料內(nèi)部﹐并在光斑照射處瞬間氣化形成起始孔洞﹐進(jìn)入切割過程的良性循環(huán).
2.1有機(jī)材料
激光切割對塑料加工有較大的吸收力﹐因為激光可以對任何復(fù)雜形狀工件進(jìn)行無接觸的高速切割﹐激光作為一種高功率密度強(qiáng)熱源﹐很快蒸發(fā)膠合劑﹐破壞材料的聚合鏈﹐實施切割.
低溶塑料﹔在正確控制工藝下﹐可獲無毛刺.氣泡的底部切割邊切縫光光滑平整.
高強(qiáng)塑料﹔為了破壞其強(qiáng)的連接鏈﹐需要較強(qiáng)的光束功率密度﹐切割時由此產(chǎn)生燃燒﹐切邊形成不同程度的碳化.
聚氯乙烯或聚乙稀﹔注意防止切割過程中產(chǎn)生有害氣體﹐防止機(jī)器生銹﹐切割斷面呈茶色﹐會有纖維絲產(chǎn)生.
2.1.2橡膠
切割時材料無接觸﹐切割時無需擔(dān)心工作的延伸和變形﹐防止切邊發(fā)粘.
2.1.3木材
激光能有效切割木材.層壓板.木屑板.無鋸屑﹐輔助氣體必須使用惰性的氮氣﹐防止材料的燃燒.
2無機(jī)材料
1.2. 1石英
熱膨脹系數(shù)較低的石英材料比較適宜激光切割﹐切邊質(zhì)量好﹐切面光滑.
2.2.2玻璃
對大多數(shù)玻璃來說﹐受激光熱沖擊后產(chǎn)生的裂紋.
2.2.3陶瓷
陶瓷激光切割機(jī)制是可控向斷裂﹐聚焦光點﹐引超定向加熱梯度和高的機(jī)械應(yīng)用力﹐使陶瓷這類幾乎沒有塑料的材料生成小裂縫﹐裂縫延著光點移動不斷生成﹐最后把陶瓷切斷﹐采用CO2激光束切勿使用高功率﹐否則將會出現(xiàn)龜裂導(dǎo)致切割失敗.
2.2.4石頭
不同類型的引石材料中含有水份﹐濕氣由于激光束瞬間快速加熱引起爆炸導(dǎo)致開裂
激光切割之熱影響與切縫
激光束聚焦成很小的光點，使焦點處達(dá)到很高的功率密度。這時光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過被材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分，材料很快加熱至汽化程度，蒸發(fā)形成孔洞。隨著光束與材料相對線性移動，使孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫。切邊受熱影響很小，基本沒有工件變形。
切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助氣體。鋼切割時利用氧作為輔助汽體與熔融金屬產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料，同時幫助吹走割縫內(nèi)的熔渣。切割聚丙烯一類塑料使用壓縮空氣，棉、紙等易燃材料切割使用惰性汽體。進(jìn)入噴嘴的輔助汽體還能冷卻聚焦透鏡，防止煙塵進(jìn)入透鏡座內(nèi)污染鏡片并導(dǎo)致鏡片過熱。
大多數(shù)有機(jī)與無機(jī)材料都可以用激光切割。在工業(yè)制造系統(tǒng)占有份量很重的金屬加工業(yè)，許多金屬材料，不管它是什么樣的硬度，都可以進(jìn)行無變形切割。當(dāng)然，對高反射率材料，如金、銀、銅和鋁合金，它們也是好的傳熱導(dǎo)體，因此激光切割很困難，甚至不能切割。(對于此類材料可以在材料表面涂上防反射材料進(jìn)行切割）
激光切割無毛刺、皺折、精度高，優(yōu)于等離子切割。對許多機(jī)電制造行業(yè)來說，由于微機(jī)程序控制的現(xiàn)代激光切割系統(tǒng)能方便切割不同形狀與尺寸的工件，它往往比沖切、模壓工藝更被優(yōu)先選用；盡管它加工速度還慢于模沖，但它沒有模具消耗，無須修理模具，還節(jié)約更換模具時間，從而節(jié)省了加工費用，降低了生產(chǎn)成本，所以從總體上考慮是更合算的。
激光切割的優(yōu)缺點
優(yōu)點：
激光束聚焦后形成具有極強(qiáng)能量的很小作用點，把它應(yīng)用于切割有許多特點。首先，激光光能轉(zhuǎn)換成驚人的熱能保持在極小的區(qū)域內(nèi)，可提供（1）狹的直邊割縫；（2）最小的鄰近切邊的熱影響區(qū)；（3）極小的局部變形。其次，激光束對工件不施加任何力，它是無接觸切割工具，這就意味著：（1）工件無機(jī)械變形；（2）無刀具磨損，也談不上刀具的轉(zhuǎn)換問題；（3）切割材料無須考慮它的硬度，也即激光切割能力不受被切材料的硬度影響，任何硬度的材料都可以切割。再次，激光束可控性強(qiáng)，并有高的適應(yīng)性和柔性，因而（1）與自動化設(shè)備相結(jié)合很方便，容易實現(xiàn)切割過程自動化；（2）由于不存在對切割工件的限制，激光束具有無限的仿形切割能力；（3）與計算機(jī)結(jié)合，可整張板排料，節(jié)省材料。
缺點：
1：成本較高，必須有輔助氣體。2：無法完成成型拉伸。（現(xiàn)在有激光沖壓復(fù)合機(jī)，不過好像太貴）3：速度相對數(shù)控沖床低一些。
激光切割與加工工件的材料，精度，復(fù)雜程度有直接的關(guān)系，如果批量較小，加工復(fù)雜，要求精度高，選者激光切割機(jī)是明智的。反之車不然。
用來加工不銹鋼是在好不過了？特別是
激光技術(shù)之光路傳輸
光路，是指光行駛的路徑。
5 e4 s X7 k x7 d4 ^目前主要有混合光路、單臂懸梁飛行光路和龍門式飛路三種�；旌瞎饴凡捎霉ぷ髋_或工件X軸運動，切割頭Y軸運動行光，在加工中存在工件運動，容易導(dǎo)致精度誤差，且容易劃傷板材，但是技術(shù)相對簡單，造價低，目前國內(nèi)激光設(shè)備生產(chǎn)廠主要提供這種形式的切割機(jī)供模切板行業(yè)。單臂懸梁飛行光路由于切割頭的單點承重，設(shè)備剛性不足，一般需要特殊地基，而且在長期運行的穩(wěn)定性不夠。龍門式飛行光路是目前最成熟的技術(shù)，它有著速度快、剛性好及精度高等特點。
當(dāng)然，在一個完整的系統(tǒng)中，還有很多要素需要評估，例如供應(yīng)商對激光工藝的研究程度，針對各種材料的不同加工要求是否可以提供完整的解決解決工藝;設(shè)備的整體性、長期穩(wěn)定性;抗電磁干擾能力;對環(huán)境的要求……都需要我們進(jìn)行考核。
激光加工的安全等級
Class I：低輸出激光（功率小于0.4mW），不論何種條件下對眼睛和皮膚，都不會超過MPE值，甚至通過光學(xué)系統(tǒng)聚焦后也不會超
過MPE值�？梢员ＷC設(shè)計上的安全，不必特別管理。典型應(yīng)用如激光教鞭，CD播放機(jī)，CD-ROM設(shè)備，地質(zhì)勘探設(shè)備和實驗室分析
儀器等。
Class II：低輸出的可視激光（功率0.4mW-1mW），人閉合眼睛的反應(yīng)時間為0.25秒，用這段時間算出的曝光量不可以超過ＭＰＥ
值。通常1ｍＷ以下的激光，會導(dǎo)致暈眩無法思考，用閉合眼睛來保護(hù)，不能說完全安全，不要直接在光束內(nèi)觀察，也不要用Class
II激光直接照射別人的眼睛，避免用遠(yuǎn)望設(shè)備觀察Class II激光。典型應(yīng)用如課堂演示，激光教鞭，瞄準(zhǔn)設(shè)備和測距儀等。
Class III ：中輸出激光，光束若直接射入眼睛，會產(chǎn)生傷害，基于某些安全的理由，進(jìn)一步分為IIIＡ和IIIＢ級。
IIIＡ級為可見光的連續(xù)激光，輸出為1-5ｍＷ的激光束，光束的能量密度不要超過25Ｗ／ｍ﹣ｍ，避免用遠(yuǎn)望設(shè)備觀察IIIＡ激
光，這樣可能增大危險。IIIＡ的典型應(yīng)用和Class II級有很多相同之處，如激光教鞭，激光掃描儀等。
III B 級為5
激光的典型應(yīng)用如光譜測定和娛樂燈光表演等。
ClassIV：高輸出連續(xù)激光（大于500mW），高過第三級，有火災(zāi)的危險，擴(kuò)散反射也有危險。典型應(yīng)用如外科手術(shù)，研究，切割，焊接和顯微機(jī)械加工等。
一般的激光設(shè)備應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的安全保護(hù)措施：
（1）根據(jù)激光裝置的級別，有關(guān)激光的安全或傷害具有充分的知識與認(rèn)識的人來指導(dǎo)處理.
（2）三級以上的激光制作由有安全操作適當(dāng)教育的人來執(zhí)行。
（3）動作中的激光裝置，假如不發(fā)出激光光，也不要探視光路中。
（4）激光共振器的調(diào)整，光軸調(diào)低時，會突然發(fā)射激光。要經(jīng)常注意眼睛的位置來處理。
（5）ＣＯ2激光使用眼睛看不到的紅外光大型激光時，附近的人要特別注意。
（6）不能避免反射光或亂射光時，在使用三級以上的激光時，可以使用保護(hù)眼鏡。