鋁型材切割機(jī)的主要工藝

鋁型材切割機(jī)的主要工藝

1、熔化切割。

在激光熔化切割中，工件材料被局部熔化后借助氣流把熔化的材料噴射出去。因?yàn)椴牧系霓D(zhuǎn)移只發(fā)生在液態(tài)情況下，所以這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)作激光熔化切割。激光光束配上高純性切割氣體促使熔化的材料離開(kāi)割縫，最大切割速度隨著激光功率的增加而增加，隨著板材厚度的增加和材料熔化溫度的增加而幾乎反比例地減小。在激光功率一定的情況下，限制因數(shù)就是割縫處的氣壓和材料的熱傳導(dǎo)率。激光熔化切割對(duì)于鐵制材料和鈦金屬可以得到無(wú)氧化切口。而氣體本身不參于切割。激光熔化切割可以得到比氣化切割更高的切割速度。氣化所需的力量高于把材料熔化所需的能量。在激光熔化切割中，激光光束只被部分吸收。產(chǎn)生熔化但不到氣化的激光功率密度，對(duì)于鋼材料來(lái)說(shuō)，在104W/cm2～105 W/cm2之間。

2、氧化熔化切割。

熔化切割一般使用惰性氣體，如果用氧氣或其它活性氣體，材料在激光束的照射下很容易被點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生另一熱源，使材料進(jìn)一步加熱，稱(chēng)為氧化熔化切割。

由于這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于相同厚度的結(jié)構(gòu)鋼，采用該方法可得到的切割速率比熔化切割要高。在激光功率一定的情況下，限制因數(shù)就是氧氣的供應(yīng)和材料的熱傳導(dǎo)率。

3、控制斷裂切割。

　　對(duì)于容易受到熱破壞的脆性材料，通過(guò)激光束加熱進(jìn)行高速、可控的切斷，稱(chēng)為控制斷裂切割。這種切割過(guò)程主要技術(shù)是：激光束加熱脆性材料小塊區(qū)域，引起該區(qū)域大的熱梯度和嚴(yán)重的機(jī)械變形，導(dǎo)致材料形成裂縫。只要保持均衡的加熱度數(shù)，激光束可引導(dǎo)裂縫在任何需要的方向產(chǎn)生。

4、汽化切割。

　　在鋁型材切割機(jī)的中，材料表面溫度升到沸點(diǎn)溫度的速度是非常快的，以至于熱傳導(dǎo)來(lái)不及進(jìn)行融化，于是部分融化后的材料汽化成蒸汽消失，其他一部分材料作為噴射物從切縫底部被輔助氣體流吹走。這種現(xiàn)象需要非常高的激光工作功率。

此加工不能用于木材和陶瓷等，那些沒(méi)有熔化狀態(tài)因而不太可能讓材料蒸氣再凝結(jié)的材料。另外，這些材料通常要達(dá)到更厚的切口。在激光氣化切割中，最優(yōu)光束聚焦取決于材料厚度和光束質(zhì)量。激光功率和氣化熱對(duì)最優(yōu)焦點(diǎn)位置有一定的影響。在板材厚度一定的情況下，最大切割速度反比于材料的氣化溫度。所需的激光功率密度要大于108W/cm2。

其次必須防止材料蒸氣冷凝固到割縫壁上，材料的厚度一定不要超過(guò)激光光束的直徑。因此此項(xiàng)加工只適合于鐵基合金很小的使用領(lǐng)域。