東莞鈑金加工中的激光切割就是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料快速熔化、汽化、燒蝕或到達燃點,與此同時利用與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),以此來實現(xiàn)將工件割開。激光切割歸屬于熱切割的一種方法。
東莞鈑金加工中的激光切割可以分為激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃片和控制斷裂四類。
1)激光汽化切割
利用高能量密度的激光束加熱工件,使溫度快速升高,在特別短時間內(nèi)到達材料的沸點,材料逐漸開始汽化,形成蒸氣。這一些蒸氣的噴出的速度非常大,在蒸氣噴出的同時,在材料上形成切口。材料的汽化熱一般來說非常大,因此激光汽化切割的時候需要非常大的功率和功率密度。
激光汽化切割廣泛用于極薄金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。
2)激光熔化切割
熔化切割時,用激光加熱使金屬材料熔化,再通過與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等),借助氣體強大的壓力使液態(tài)金屬排出,形成切口。激光熔化切割不用使金屬徹底汽化,所需要的能量只要汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要運用于某些不容易氧化的材料或活性金屬的切割,如不銹鋼、鈦、鋁和合金等。
3)激光氧氣切割
激光氧氣切割原理相似于氧乙炔切割。它需要用激光做為預熱熱源,用氧氣等活性氣體做為切割氣體。噴吹出來的氣體一個方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應,釋放大量氧化熱;而另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應區(qū)吹出,在金屬中形成切口。因為切割過程中氧化反應形成了大量熱,因此激光氧氣切割徹底能量僅僅是熔化切割的1/2,而切割的速度遠大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要運用于碳鋼、鈦鋼和熱處理鋼等易氧化的金屬材料。