激光切割是將從激光器發射出的激光,經光路系統,聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件達到熔點或沸點,同時與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。隨著光束與工件相對位置的移動,終使材料形成切縫,從而達到切割的目的。激光切割機設備作為一種新型的工具目前越來越成熟的運用到各種行業,包含激光切割機、激光雕刻機、激光打標機、激光焊接機等。
2、熔融狀態下熔渣黏度的影響
以惰性氣體作為輔助氣體的激光切割,從某種程度上能夠減輕上面問題的影響,但是惰性氣體通常要工作在很高的壓力范圍 8~25Bar,切口中的熔融金屬在氣流剪切力作用下才能夠被帶走。因為氣流中沒有氧氣,切口中不會形成金屬氧化物,一般情況下,熔融狀態的純金屬比其氧化物的黏度要小得多,能夠比較容易被吹走,因此容易形成較小的熱影響區以及更光滑和無氧化物雜質的切割表面。
超音速噴嘴的特殊結構能夠將輔助氣體的壓力幾乎能全部轉化為動力學能,吹除熔渣,實現較為的激光切割面。
目前,船舶制造業船體板材的下料方式多采用火焰切割、等離子切割、剪板折彎機加工和激光切割等方式。激光切割避免了等離子對板下料時,為了保證裝配間隙,而在板上設置修割余量,并通過人工進行修割,造成修割質量參差不齊的情況的發生。從而可減少相對的工作量,生產周期和人工成本。
通過激光切割得到的船體鋼板,割縫質量好,切口面垂直性好,無掛渣,氧化層薄,表面光滑,無需二次加工,可直接焊接,且熱變形小,曲線切割精度高,減少配合工時,實現無障礙切割精密船板。激光切割機未來會在更多造船企業得到應用,高功率激光切割機也必然是未來的趨勢。
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