Дом > Новости > Новости отрасли

Можно ли разделить технологию лазерной резки на четыре категории?

2024-09-27

Технология лазерной резкиможно разделить на четыре категории: лазерная резка испарением, лазерная резка плавлением, лазерная кислородная резка, лазерное скрайбирование и контроль разрушения. PVD означает физический процесс и процесс осаждения из паровой фазы. PVD-покрытия создаются в условиях относительно низких температур.

1. В процессе лазерной испарительной резки для нагрева заготовки используется лазерный луч с высокой плотностью энергии, что приводит к быстрому повышению температуры и достижению точки кипения материала за очень короткое время, в результате чего материал начинает испаряться и превращаться в пар. Когда давление пара превышает максимальное сжимающее напряжение, которое может выдержать материал, возникают трещины и разрывы. Пар выбрасывается с очень высокой скоростью и врезается в материал в процессе выброса. Когда пар смешивается с воздухом, он создает огромное давление и тепло. Поскольку теплота испарения материала обычно высока, процесс лазерной резки испарением требует большой мощности и плотности мощности. Поскольку лазер генерирует сильное тепло, металлы можно резать быстро, используя при этом очень мало энергии. Технология лазерной резки испарением в основном используется для резки очень тонких металлических и неметаллических материалов, таких как бумага, ткань, дерево, пластик и резина. Технология лазерного испарения концентрирует энергию на очень небольшой площади и быстро охлаждает ее, тем самым обеспечивая частичную или полную обработку поверхности заготовки.


2. Используйте лазер для операций плавления и резки. Поскольку лазер производит сильный тепловой эффект в ванне расплава, расплавленный материал можно быстро превратить из твердого состояния в газообразное. В процессе лазерной плавки и резки металлический материал нагревается лазером до расплавленного состояния, а затем выделяются неокисляющие газы, такие как аргон, гелий и азот. Под воздействием лазерного луча на поверхности расплавленного металла образуется большое количество атомных диффузионных слоев, в результате чего его температура быстро повышается и перестает повышаться после достижения определенной высоты. Используя сопло, соосное лучу для впрыска, жидкий металл можно выбрасывать под сильным давлением газа, образуя тем самым разрез. При условии постоянной мощности лазера шероховатость поверхности заготовки постепенно уменьшается по мере увеличения рабочего расстояния. Технология лазерной плавки и резки не требует полного испарения металла, а требуемая энергия составляет лишь одну десятую от энергии, необходимой для испарительной резки.Технология лазерной плавки и резкив основном используется для резки металлических материалов, которые трудно окисляются или являются активными, таких как нержавеющая сталь, титан, алюминий и их сплавы.


3. Принцип работы лазерной кислородной резки аналогичен принципу кислородно-ацетиленовой резки. При сварке на воздухе кислород используется для нагрева поверхности свариваемой детали, в результате чего она плавится и испаряется с образованием ванны расплава, а затем ванну расплава выдувают через сопло. Оборудование использует лазер в качестве источника тепла для предварительного нагрева, а в качестве режущих газов выбирает кислород и другие активные газы. В процессе резки металлический порошок испаряется за счет приложения определенного давления к поверхности заготовки. С одной стороны, впрыскиваемый газ химически реагирует с разрезаемым металлом, что приводит к его окислению и выделению большого количества окислительного тепла; в то же время расплавленный материал испаряется за счет нагрева ванны расплава и подается в зону резки, тем самым достигается быстрое охлаждение металла. С другой стороны, расплавленный оксид и расплав выдуваются из зоны реакции, что приводит к образованию зазоров внутри металла. Таким образом, лазерная кислородная резка позволяет получить поверхность заготовки с высоким качеством поверхности. Поскольку реакция окисления выделяет много тепла во время процесса резки, энергия, необходимая для лазерной кислородной резки, составляет лишь половину энергии, необходимой для резки расплавом, что делает скорость резки намного превосходящей скорость лазерной резки испарением и резки расплава. Поэтому при использовании станка лазерной кислородной резки для обработки металла можно не только снизить энергопотребление, но и повысить производительность. Технология лазерной кислородной резки в основном используется для легко окисляемых металлических материалов, таких как углеродистая сталь, титановая сталь и термообработанная сталь.


4. Лазерное скрайбирование и контроль разрушения. Технология лазерного скрайбирования использует лазеры с высокой плотностью энергии для сканирования поверхности хрупких материалов, испарения этих материалов с образованием тонких канавок и заставляет хрупкие материалы растрескиваться вдоль этих канавок под действием определенного давления. Лазерное скрайбирование может выполняться в импульсном или непрерывном режиме, а также с помощью лазеров с узкой шириной импульса. Модулированные лазеры и CO2-лазеры являются распространенными типами лазеров, используемых для лазерного скрайбирования. Из-за низкой вязкости разрушения хрупких материаловпроцесс лазерной резкинуждается в доработке для улучшения качества обработки. Контролируемое разрушение заключается в создании локального термического напряжения в хрупком материале за счет использования крутого распределения температуры, возникающего в процессе лазерной обработки канавок, так что материал разрушается вдоль небольших канавок.


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept