影响激光切割表面质量的因素
切割用激光切割时所需功率由材料的性质和切割机理决定,切割反射率高、导热性好及熔点高的材料,需较大的激光功率和功率密度.对于汽化切割,所需功率大,熔化切割次之,反应熔化切割则小.
激光应有高的光束质量.激光切割是基于热效应的加工,为得到高的功率密度和精细切口,聚焦光斑直径要小;同时,为保证沿不同方向切割时的质量的一致性,激光束应有良好的绕光轴旋转对称性和圆偏振性以及高的发射方向稳定性,以保证聚焦光斑位置稳定不变.现代激光器还应具备连续和高重复输出、快速切换功能,以保证复杂轮廓的高质量切割.
激光切割加工材料的特性
激光相信大家应该很熟悉了,现在的激光技术也很发达,但是当我们用他来进行激光切割加工材料的时候他又具有哪些特征呢?先我们应该知道,激光切割加工是一种无接触加工,他的惯性比较小,所以他的加工速度会比较快.
虽然激光照射的加工部位会有很大的热量,温度也很高,但是他照射的光点却是很小的,而且光束移动的速度很快.因为激光切割的自动化程度高,他可以全封闭加工,并且没有污染、噪音小,这在很大程度上改善了操作者的工作环境.
由于激光的亮度高、方向性好,所以在聚焦后的光点会很小,还能产生很高的能量密度和功率密度.可以融化任何的金属,还可以加工非金属.非常适合加工高硬度、高熔点的难以加工的材料.
对于其他用传统方法很难加工的材料,利用激光切割的优势会更加的明显.因为激光切割的加工费用受材料变化的影响很小.
激光切割机的三组效应的特点
一、温度效应(thermaleffect)：软组织之切割主要以此效应来达成。若其激光能量撞击到水分子，则可使水分子激发成为具有高速动能的状态，此流体动能便能达到组织切割的良好效果，即是采用水分子作为组织切割之媒介。水分子极易吸收此一波长的激光能量，却不至于破坏水分子的键结结构。
二、机械效应(mechanicaleffect)：激光切割硬组织的能力不是来自温度效应，而是藉由能量将组织中的水蒸发(evaporation)，造成组织内压力(internalpressure)升高，在硬组织熔点未到达之前就造成组织的破损，这个现象特称之为微爆发
(microexplosion)，和温度效应无直接相关。
三、流体动力效应(hydrodynamiceffect)：譬如新的铒铬YSGG激光(ErbiumChromium:Yttrium-Scandium-Gallium-Garnetlaser)，主要为激光激发水分子产生高速动力的流体力学。组织吸收激光能量后温度会升高，当温度在370C至600C时组织不会产生变化，一旦超过600C时即开始凝固，可达到止血的效果，当温度超过1000C，细胞间的水分会被蒸发，剩下脱水的组织超过2000C以上时会被碳化。