3)氧氣切割
它是用激光作為預(yù)熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應(yīng),放出大量的氧化熱;另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應(yīng)區(qū)吹出,而切割速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。
4)劃片與控制斷裂
激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進(jìn)行掃描,使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽,然后施加一定的壓力,脆性材料就會(huì)沿小槽處裂開(kāi)。激光劃片用的激光器一般為Q開(kāi)關(guān)激光器和CO2激光器。
控制斷裂是利用激光刻槽時(shí)所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應(yīng)力,使材料沿小槽斷開(kāi)。
1.高功率發(fā)展方向
在老一代的FPC激光切割機(jī)中,選用的往往都是8-12W的紫外激光器,而隨著激光器的成本降低,同時(shí)也是為了進(jìn)一步提高FPC激光切割過(guò)程中的效率,F(xiàn)PC激光切割機(jī)的功率選擇都是15W以上的激光器,有部分需求采用雙頭甚至是4頭5頭設(shè)備進(jìn)行加工,能夠滿足快速的加工需求。
2.多科學(xué)技術(shù)發(fā)展方向
FPC激光切割機(jī)是集光、機(jī)、電一體的高科技加工工具,其本身就是綜合性多學(xué)科科學(xué)技術(shù)集成設(shè)備,而在新一代的FPC激光切割機(jī)在原有的基礎(chǔ)上,增加了智能化系統(tǒng),主要表現(xiàn)在自動(dòng)上下料,以及自動(dòng)剔除不良品上,另一方面,為進(jìn)一步提升效率,采用高功率紫外激光器分光或多激光器,采用多頭方式切割。
另外,F(xiàn)PC激光切割機(jī)在FPC生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域僅僅是一個(gè)小小的工作站,在未來(lái)的綜合性發(fā)展領(lǐng)域,激光將結(jié)合其他學(xué)科一起,提供綜合性整站解決方案,未來(lái)可期。
1、氧化物黏度的影響
在激光切割的所有工藝參數(shù)中,輔助氣體壓力與氣體流動(dòng)特性是影響切割質(zhì)量的重要因素。在鋼質(zhì)厚板切割時(shí),例如碳鋼,使用氧氣作為輔助氣體,因?yàn)殍F的氧化物黏度較低,比較容易從切口中去除。
正常情況下,雖然碳鋼的激光切割切口側(cè)面含有鐵氧化物薄層,大多數(shù)情況下,激光切割碳鋼切割面質(zhì)量還是可以接受的。但是由于不銹鋼中含有鉻,而熔融氧化鉻有較高的黏度,容易黏結(jié)在切口側(cè)壁,所以同樣使用氧氣作為輔助氣體,不銹鋼的加工質(zhì)量要比碳鋼差。如果此時(shí)氣體壓力不高,那很難將這些氧化物去除。
同樣的問(wèn)題在切割鋁與鈦合金時(shí)也會(huì)出現(xiàn),因?yàn)槿廴诘匿X、鈦氧化物也有較高的黏度,為了獲得好的切割質(zhì)量必須要求輔助氣體具有更高壓力。實(shí)際上,Cr、Al、Ti 合金都是難切割材料。
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