Kohlendioxydlaser-Schneidtechnik ist in Chinas industrieller Industrieproduktion weitverbreitet gewesen und noch großes Potenzial auf dem Gebiet der Schneidtechnik des Hochgeschwindigkeitsausschnitts und der starken Stahlplatte hat. Laser-Schneidvorgang umfasst hauptsächlich Schmelzschneiden, Verdampfungsausschnitt, das Oxidationsschmelzen und Steuerbruch. Lassen Sie uns die Prinzipien und die Eigenschaften von jedem der vier Prozesse besprechen.
Schmelzausschnitt
Schmelzschneiden wird benutzt, um das Material mit einem Laserstrahl Vorfall zu erhitzen. Wenn die Energiedichte vom Laserstrahl einen bestimmten Wert übersteigt, beginnt das bestrahlte Teil des Materials, innerlich zu verdunsten und so bildet ein sehr kleines Loch. Solche Löcher fördern, die Energie Lasers zu absorbieren und schmelzen die Metallwände, die sie schützt. Gleichzeitig schafft zusätzlicher Luftstrom in Übereinstimmung mit dem Strahl das flüssige Material um das Loch weg. Als das Werkstück bewegt sich, ein Schlitz kann in die Metalloberfläche geschnitten werden.
Verdampfungsausschnitt
Verdampfungsausschnitt erfordert eine höhere Energie von Laserstrahl als Schmelzschneiden. Unter solch einem Strahl kann das Material, das geschnitten wird, den Siedepunkt erreichen, direkt ohne zu schmelzen. Auf diese Art kann das Material in einem Zustand des Dampfs verloren sein, der geschmolzene Partikel wegschafft und Rückstand reinigt, um Poren zu bilden. Während der Verdampfung ist ungefähr 40 Prozent des Materials als Dampf verloren, während anderes 60 Prozent durch den Luftstrom in Form von Tröpfchen entfernt wird, denen dann die Unterseite des Schlitzes als Ejecta weggeblasen werden. Bei der Verarbeitung kann viele nicht-schmelzenden Materialien, wie Holz antreffen und Kohlenstoffmaterialien, können durch diesen Schneidvorgang verarbeitet werden.
Das Oxidationsschmelzen
Schmelzschneiden ist unter Verwendung der reagierenden Gase wie Sauerstoff als zusätzlicher Fluss erfolgt. Beim Schnitt, wird die Oberfläche des Materials zur Temperatur des Zündpunkts unter der Bestrahlung von Laserstrahl erhitzt, und dann tritt die intensive Verbrennungsreaktion mit Sauerstoff auf, und eine große Wärmemenge wird freigegeben. Diese Hitze erhitzt das Material, um die kleinen Löcher zu schaffen, die mit Dampfinnere gefüllt werden und schmilzt die Metallwände, die die Löcher umgeben.
Die Rate der Verbrennung des Metalls im Sauerstoff wird durch die Übertragung des Verbrennungsmaterials in Schlacke gesteuert, weil die Rate der Verbrennung direkt bestimmt wird durch, wie schnell der Sauerstoff durch die Schlacke zur Zündungsfront diffundiert. Das höher die SauerstoffStrömungsgeschwindigkeit, das intensiver die Verbrennungsreaktion und das schneller der Schlackenabbau, höher kann die Schnittgeschwindigkeit erzielt werden. Selbstverständlich das höher die SauerstoffStrömungsgeschwindigkeit, das besseres, weil zu schnelle Strömungsgeschwindigkeit möglicherweise führt zu das schnelle Abkühlen des Reaktionsproduktes am aufgeschlitzten Ausgang d.h. das Metalloxid, das für die Schnittqualität sehr schlecht ist-.
In diesem Schneidvorgang wird das Metall mit zwei Wärmequellen, eine von der Laser-Bestrahlung und die andere von der chemischen Reaktion des Sauerstoffes mit dem Metall geschmolzen. Es wird geschätzt, dass ungefähr 60% der Gesamtenergie, die für den Schnitt des Stahls erfordert wird, durch die Oxidationsreaktion freigegeben wird. Deshalb müssen die Verbrennungsrate des Sauerstoffes und die bewegliche Geschwindigkeit von Laserstrahl genau berechnet werden, um eine perfekte Ergänzung zu erzielen. Wenn die Sauerstoffbrände schneller als die Laserstrahlbewegungen, der Schlitz breit und rau aussieht. Wenn die Laserstrahlbewegungen, die als die Sauerstoffbrände, der resultierende Schlitz schneller sind, schmal und glatt ist.
Steuerung des Bruchs
Kontrollbruch ist ein Hochgeschwindigkeits, kontrolliertes abgeschnitten vom Material durch Laserstrahlheizung. Dieser Prozess ist für spröde Materialien sehr effektiv, die leicht durch Hitze zerstört werden. Der spezifische Prozess ist: das Laserstrahl wird verwendet, um einen kleinen Bereich des spröden Materials zu erhitzen und verursacht eine große thermische Steigung und eine ernste mechanische Deformation im Bereich, mit dem Ergebnis der Rissbildung im Material. Solange die Heizungssteigung balanciert wird, kann das Laserstrahl die Sprünge in jede mögliche benötigte Richtung führen.
Es ist wert, zu merken, dass diese Art des kontrollierten Bruchausschnitts nicht für den Schnitt des spitzen Winkels und der Eckrandausschnittnaht passend ist. Zu folgen ist nicht einfach, indem man die geschlossene Überformatform abschneidet. Die Steuerbruchschnittgeschwindigkeit ist- schnell, benötigt nicht auch hohe Leistung, andernfalls veranlaßt die Werkstückoberfläche zu schmelzen, den Nahtrand zu zerstören. Die Hauptsteuerparameter sind- Lasermacht und -Spotgröße.