Laserskæremaskine hovedproces

1, Fordampningsskæring.
I laserforgasningsskæringsprocessen stiger materialets overfladetemperatur til kogepunktstemperaturen så hurtigt, at det er nok til at undgå smeltning forårsaget af varmeledning, så en del af materialet fordamper til damp og forsvinder, og en del af materialet er blæst væk fra bunden af ​​spalten af ​​hjælpegasstrømmen som et udkast. Meget høj lasereffekt er påkrævet i dette tilfælde.
For at forhindre, at materialedampen kondenserer på spaltevæggen, må tykkelsen af ​​materialet ikke overstige laserstrålens diameter væsentligt. Forarbejdningen er derfor kun egnet til anvendelser, hvor udelukkelse af smeltet materiale skal undgås. Bearbejdningen bruges faktisk kun i meget små anvendelsesområder til jernbaserede legeringer.
Processen kan ikke anvendes på materialer, såsom træ og visse keramik, der ikke har en smeltende tilstand og derfor næppe vil tillade materialedampen at rekondensere. Derudover skal disse materialer normalt opnå tykkere snit. Ved laserforgasningsskæring afhænger den optimale strålefokusering af materialetykkelsen og strålekvaliteten. Laserkraften og forgasningsvarmen har kun en vis indflydelse på den optimale fokusposition. I tilfælde af en vis tykkelse af pladen er den maksimale skærehastighed omvendt proportional med materialets forgasningstemperatur. Den nødvendige lasereffekttæthed er større end 108W/cm2 og afhænger af materialet, skæredybden og strålens fokusposition. I tilfælde af en vis tykkelse af pladen, forudsat at der er nok laserkraft, er den maksimale skærehastighed begrænset af gasstrålehastigheden.
2. Smeltning og skæring.
Ved lasersmelteskæring smeltes emnet delvist, og det smeltede materiale sprøjtes ud ved hjælp af luftstrøm. Fordi overførslen af ​​materialet kun sker i dets flydende tilstand, kaldes processen lasersmelteskæring.
Laserstrålen er parret med en inert skæregas med høj renhed for at skubbe det smeltede materiale væk fra slidsen, mens selve gassen ikke er involveret i skæringen. Laserskæring kan få højere skærehastighed end forgasningsskæring. Den energi, der kræves til forgasning, er normalt højere end den, der kræves for at smelte materialet. Ved laserfusionsskæring absorberes laserstrålen kun delvist. Den maksimale skærehastighed stiger med stigningen i lasereffekten og falder næsten omvendt med stigningen i pladetykkelse og materialesmeltetemperatur. Ved en vis lasereffekt er den begrænsende faktor lufttrykket ved spalten og materialets varmeledningsevne. Laserskæring til jernmaterialer og titaniummetal kan opnås uden oxidationssnit. Lasereffekttætheden, der producerer smeltning, men mindre end forgasning, er mellem 104W/cm2 og 105W/cm2 for stålmaterialer.
3, Oxidationssmeltende skæring (laserskæring).
Smeltet skæring bruger generelt inert gas, hvis det erstattes af oxygen eller andre aktive gasser, antændes materialet under laserstrålens bestråling, og den intense kemiske reaktion med oxygen producerer en anden varmekilde, så materialet opvarmes yderligere, kaldet oxidation smeltende skæring.
På grund af denne effekt er skærehastigheden opnået ved denne metode, for samme tykkelse af konstruktionsstål, højere end for smelteskæring. På den anden side kan denne metode have dårligere skærekvalitet end smelteskæring. Det producerer faktisk en bredere slids, betydelig ruhed, øget varmepåvirket zone og dårligere kantkvalitet. Laserskæring er ikke godt ved bearbejdning af præcisionsmodeller og skarpe hjørner (der er risiko for at brænde skarpe hjørner af). En pulseret lasertilstand kan bruges til at begrænse den termiske effekt, og laserens kraft bestemmer skærehastigheden. Ved en vis lasereffekt er den begrænsende faktor ilttilførslen og materialets varmeledningsevne.
4, Kontrol fraktur skæring.
For sprøde materialer, der let beskadiges af varme, kaldes højhastigheds og kontrollerbar skæring gennem laserstråleopvarmning kontrolleret brudskæring. Hovedindholdet i denne skæreproces er: laserstrålen opvarmer et lille område af det sprøde materiale, hvilket forårsager en stor termisk gradient og alvorlig mekanisk deformation i området, hvilket resulterer i dannelsen af ​​revner i materialet. Så længe der opretholdes en afbalanceret varmegradient, kan laserstrålen styre revnen i enhver ønsket retning.