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激光切割技术在行业应用中的优点

2015-11-8 13:13:46      点击:
    激光切割技术是一门综合性的高科技技术,它交叉了光学、材料科学与工程、机械制造学、数控技术及电子技术等学科,属于当前国内外科技界和产业界共同关注的 热点。五十多年来,激光加工技术与应用发展迅猛,已与多个学科相结合形成多个技术应用领域,而激光的主要加工技术包括:激光切割、激光焊接、激光打标、激 光打孔、激光热处理、激光快速成型,激光涂敷等。
    激光切割技术是激光技术在工业的主要应用,它加速了对传统加工业的改造,提供了现代工业加工的新手段,已成为当前工业加工领域应用最多的激光加工方法。目 前,激光切割技术已广泛应用于机械制造、桥梁建筑、钣金加工、船舶与汽车制造、电子电气工业、航空与航天等国民经济支柱产业。随着科学技术的不断进步与应 用,激光切割技术必定还会进一步向其他领域迈进。
    进年来,激光加工技术发展非常迅速,其应用日趋广泛,因而激光被誉为“万能加工工具”、“未来制造系统的共同加工手段”。先进工业国家的企业由于广泛应用 激光加工技术,其生产技术正在发生质的变化。激光切割技术是激光技术在工业的主要应用,它加速了对传统加工业的改造,提供了现代工业加工的新手段,已成为 当前工业加工领域应用最多的激光加工方法,可占整个激光加工业的70%以上。
    激光切割是利用聚焦的高功率密度激光束照射工件,在超过激光阈值的激光功率密度的前提下, 激光束的能量及活性气体辅助切割过程所附加的化学反应热能全部被材料吸收, 由此引起激光作用点的温度急剧上升, 达到沸点后材料开始汽化, 并形成孔洞, 随着光束与工件的相对运动, 最终使材料形成切缝, 切缝处的沉渣被一定的辅助气体吹除。
    激光切割以其切割范围广, 切割速度高, 切缝窄, 切割质量好, 热影响区小, 加式柔性大等优点在现代工业中得到了极为广泛的应用, 激光切割技术也成为激光加工技术中最为成熟的技术之一。激光与其他光相比,具有以下特点:高亮度、高方向性、高单色性、和高相干性。正是由于激光具有这四 大特点,使其得到了广泛的应用,给激光加工带来了如下传统加工所不具备的可贵特点:

(1)由于无接触加工,并且激光束的能量及移动速度均可调,因此可以实现多种加工;

(2)可用来加工多种金属,非金属,特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料;
(3)激光加工过程中无“刀具”磨损,无“切削力”作用于工件;
(4)激光加工的工件热影响区小,工件热变形小,后续加工量小;
(5) 激光可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工;
(6)激光易于导向。通过聚焦可以实现各方向变换,极易与数控系统配合,对于复杂工件进行加工,因此,激光切割是一种极为灵活的切割加工方法;
(7)激光加工生产效率高,加工质量稳定可靠,经济效益和社会效益显著。