激光切割是种高能量、密度可控性好的无接触加工
激光束聚焦后形成具有强能量的很小作用点,把它应用于切割有许多特点。先,激光光能转换成惊人的热能保持在小的区域内,可提供
(1)狭的直边割缝;
(2)小的邻近切边的热影响区;
(3)小的局部变形。
其次,激光束对工件不施加任何力,它是无接触切割工具,这就意味着
(1)工件无机械变形;
(2)无刀具磨损,也谈不上刀具的转换问题;
(3)切割材料无须考虑它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影响,任何硬度的材料都可以切割。
再次,激光束可控性强,并有高的适应性和柔性,因而
(1)与自动化设备相结合很方便,容易实现切割过程自动化;
(2)由于不存在对切割工件的限制,激光束具有无限的仿形切割能力;
(3)与计算机结合,可整张板排料,节省材料。
目前激光切割已经运用到越来越多的行业,而激光切割加工也渐渐有取代传统刀具的趋势。
激光切割是激光加工行业中量要的项应用技术,由于具有诸多特点,已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门。近年来,激光切割技术发展很快,上每年都以20%~30%的速度增长。我国自1985年以来,更以每年25 %以上的速度增长。由于我国激光工业基础较差,激光加工技术的应用尚不普遍,激光加工整体水平与国家相比仍有较大差距,相信随着激光加工技术的不断进步,这些障碍和不足会得到解决。激光切割技术必将成为21 世纪不可缺少的重要的钣金加工手段。激光切割加工广阔的应用市场,加上现代科学技术的迅猛发展,使得国内外科技工作者对激光切割加工技术进行不断探入的研究,推动着激光切割技术不断地向前发展。
(1)伴随着激光器向大功率发展以及采用高性能的cnc及伺服系统,使用高功率的激光切割可获得高的加工速度,同时减小热影响区和热畸变; 所能够切割的材料板厚也格进步地提高,高功率激光可以通过使用q 开关或加载脉冲波,从而使低功率激光器产生出高功率激光。
(2)根据激光切割工艺参数的影响情况,改进加工工艺,如:增加辅助气体对切割熔渣的吹力;加入造渣剂提高熔体的流动性;增加辅助能源,并改善能量之间的耦合;以及改用吸收率更高的激光切割。
(3)激光切割将向高度自动化、智能化方向发展。将cad/capp/cam以及人工智能运用于激光切割,研制出高度自动化的多功能激光加工系统。
(4)根据加工速度自适应地控制激光功率和激光模式或建立工艺数据库和家自适应控制系统使得激光切割整机性能普遍提高。以数据库为系统核心,面向通用化capp开发工具,对激光切割工艺设计所涉及的各类数据进行分析,建立相适应的数据库结构。
(5) 向多功能的激光加工中心发展,将激光切割、激光焊接以及热处理等各道工序后的质量反馈集成在起,充分发挥激光加工的整体优势。
(6)随若internet和web技术的发展,建立基于web的网络数据库,采用模糊推理机制和人工神经网络来自动确定激光切割工艺参数,并且能够远程异地访问和控别激光切割过程成了不可避免的趋势。
(7)三维高度大型数控激光切割机及其切割工艺技术,为了满足汽车和航空等工业的立体工件切割的需要,三维激光切割机正向高效率、高度、多功能和高适应性方向民展,激光切割机器人的应用范围将会愈来愈大。激光切割正向着激光切割单元fmc、无人化和自动化方向发展。
工业母机式机床设计,确保了激光切割过程的高速和稳定,选配不同功率的光纤激光器,能对各种金属和材料进行切割打孔高速密加工,配合跟随式动态调焦装置,在切割过程中,始终能够保持切割品质如,不失为款高的大幅面激光切割机。
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