理论教育 激光切割的深宽比及效率优势及适用场景分析

激光切割的深宽比及效率优势及适用场景分析

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:激光切割的深宽比,金属材料可达20∶1左右,非金属材料可达100∶1以上。激光切割丙烯塑料板材的效率为机械切割的7倍。激光切割钛合金板材的效率为氧乙炔切割的30倍,而且热影响区和加工成本仅为后者的10%和20%左右。当工件形状复杂、模具制造困难、加工批量不大时采用激光切割,反之则采用冲压。在当前世界各国激光加工的应用领域中,以激光切割应用占的比例最大,达62.5%。

激光切割的深宽比及效率优势及适用场景分析

激光切割的应用始于1963年,利用这种先进的热切割方法,可以切割各种金属材料和非金属材料,具有切割速度快、切缝窄、切口光洁、深宽比大、材料省、变形小、热影响区窄、成本低、效率高、适用性广等特点。激光切割的深宽比,金属材料可达20∶1左右,非金属材料可达100∶1以上。激光切割丙烯塑料板材的效率为机械切割的7倍。激光切割钛合金板材的效率为氧乙炔切割的30倍,而且热影响区和加工成本仅为后者的10%和20%左右。

随着科技发展,近年来,激光切割装置向小型化、数控化和组合化的方向迅速发展。现在激光切割通过与数控技术、计算机辅助设计与辅助制造(CAM)软件相结合,通过预先在计算机内设计,可进行众多复杂零件的整张板料套排切割,既节省材料,也可实现多零件同时切割以及全自动化操作,甚至可实现三维空间曲线的激光自动切割。激光切割与计算机、机器人相配合组成的多功能自动化加工系统,可进行高难度、复杂形状的自动化切割加工,既节省了模具,又无须划线和不用刚性夹具,其加工精度高、重复性好,适合于多品种、小批量生产的需要。

国外已把激光切割和模具冲压两种加工方法有机地组合在一起,形成了一种激光冲床,具有激光切割多功能性和冲压加工快速高效两方面的优点。当工件形状复杂、模具制造困难、加工批量不大时采用激光切割,反之则采用冲压。采用这种激光冲床,可实现复杂外形、尖锐导角、细孔、成形、刻字、划线等多项加工,适用性广、经济效益显著。在当前世界各国激光加工的应用领域中,以激光切割应用占的比例最大,达62.5%。(www.daowen.com)

激光切割已成为激光在材料加工中的一个重要应用领域。激光切割所用的是连续输出的激光器,有固体激光器(如钕钇铝石榴石)、气体激光器(如CO2气体激光器)等。近年来激光器有着显著的发展,碟片(盘式)激光器、半导体激光器以及光纤激光器等也已应用于材料的切割。

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