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激光切割

激光切割

在本世纪中,世界各地的制造商已经采用激光作为削减工具,以普遍存在。激光切割作为机器工艺为金属部件设计师和生产者提供了重要的优势。

激光切割过程

在激光切割期间,操作者通常采用高功率的能量光束通过材料切片,通常是在仔细的计算机控制的设置中。从激光发射的光束通常精确地概述所需的形状并用燃烧,熔化或汽化力切开它们。

大多数激光切割机依靠激光和光学的结合来帮助将电能转化为集中的光束。在现代工业环境中,计算机通常精确地控制激光切割机的运动。在这个过程中,激光束不会改变或磨损,不像手动工具锋利的切割刀片。

“laser”这个词实际上是一个缩略语。这两个字母表示“受激发辐射的光放大”。

今天存在各种不同类型的激光。它们用于切割成材料的方法变化:冷切割,划线,蒸发,燃烧,熔化,热应力开裂和这些过程的组合。但是,目前在工业中使用的三种最重要的激光器包括:

二氧化碳激光器

也称为“二氧化碳”激光器,这些机器依赖于光谱的红外线范围内的看不见的光。激光机通过单个浓缩的精确喷嘴引导这种光和高度压缩的气体,通常是氮气或氧气。这个过程可以产生强烈的聚焦热量。例如,这些激光有时熔化不锈钢或铝

激光微目鼠

一种与水射流组合脉冲激光的激光器。液体从工件的切割表面上脱离碎屑。

光纤激光器

这种新型的激光器放大了激光束,使其通过玻璃纤维来产生非常细的切削刃。这些激光器近年来俗气地发展为金属切割工具。

CNC激光切割器

CNC激光切割器将计算机控制运动的精度与激光切割工具的功率相结合。首字母缩略词“CNC”代表“计算机号码控制”。

CNC机器使用激光器与三维网格一起完成精密激光切割分配。最近几代机器可以创建切割工件的虚拟现实2-D模型,以允许制造商预先检查激光切割金属部件的预期外观。

现代激光切割系统

厂家开发了多种激光切割系统。三种最流行的类型根据切割头的配置而不同:

移动材料系统:材料在固定激光切割头下方移动。

飞行光学系统:材料被固定在固定的切割表面上,移动的激光沿着X-Y网格在头顶水平运行。这种机器切割工件速度很快。

混合动力系统:将其他两个系统的各个方面结合在一起的配置。激光切割机沿着单一水平方向滑动,在一个移动的表面下携带一个金属部件。

常见的应用程序

存在激光切割的许多应用。工业制造商依靠本机的流程。然而,最近许多小企业,教育机构甚至私人爱好者已经接受了使用切割激光器,从钣金,管道和其他形式切割形状。

激光切割的优点

激光切割作为一种机械加工,具有明显的优势。这些好处可以证明大量的初始资本投资是合理的。数控激光切割在工业领域发挥着特别重要的作用。至少有七个重要的考虑因素有助于激光在制造设置的普及:

  1. 激光切割机促进高效率。当公司寻求应用精益管理原则以减少浪费并改善生产量时,这个工具可能会得到帮助。例如,激光切割器可以帮助一些公司保护原材料,因为它具有精确度。使用手动切割工具可能导致更高数量的浪费部分,因为偶尔发生在人工操作期间发生错误。相比之下,激光切割机每次都可以精确复制切割过程。
  2. 激光切割具有广泛的用途。制造商采用这种机器工艺切割各种不同的材料,包括:某些金属,木材,石膏,陶瓷和橡胶。
  3. 由于计算机程序控制数控激光机床的操作,制造商享有一些规划优势。企业将确切地知道一次运行将产生多少零件。例如,管理人员不需要花费时间来计算从金属片中提取最大数量零件的最佳方法。计算机将准确地完成这项任务。
  4. 激光器的使用可以使制造商能够保持零件以更大的一致性定位。由于激光切割机将均匀地复制其工作,因此完全相同的部件结果。
  5. 激光切割通常发生在大量的时间间隔期间。手动切割通常需要更长时间并导致更多的不准确。
  6. 激光切割通常通过在一次切割过程中生成复杂或详细的形状来极大地帮助生产过程。相比之下,其他刀具通常需要多个步骤来生成复杂的形状。
  7. 与激光切割相关的一个大优势涉及缺乏部件和切削工具之间的任何交叉污染。激光发射光束,该光束能够在距离处导致材料切割。激光切割的这一方面提高了该机器过程在一些制造环境中的安全性。虽然未正确部署的激光器为工人造成造成危险,但遵守适当安全标准的植物可能会遇到低伤害率。

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