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激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn)，同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。
激光切割與其他熱切割方法相比較，總的特點(diǎn)是切割速度快、質(zhì)量高。具體概括為如下幾個(gè)方面。
切割質(zhì)量好：由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能夠獲得較好的切割質(zhì)量。①激光切割切口細(xì)窄，切縫兩邊平行并且與表面垂直，切割零件的尺寸精度可達(dá)±0.05mm。②切割表面光潔美觀，表面粗糙度只有幾十微米，甚至激光切割可以作為最后一道工序，無(wú)需機(jī)械加工，零部件可直接使用。③材料經(jīng)過激光切割后，熱影響區(qū)寬度很小，切縫附近材料的性能也幾乎不受影響，并且工件變形小，切割精度高，切縫的幾何形狀好，切縫橫截面形狀呈現(xiàn)較為規(guī)則的長(zhǎng)方形。激光切割、氧乙炔切割和等離子切割方法的比較見表1，切割材料為6.2mm厚的低碳鋼板。
切割效率高：由于激光的傳輸特性，激光切割機(jī)上一般配有多臺(tái)數(shù)控工作臺(tái)，整個(gè)切割過程可以全部實(shí)現(xiàn)數(shù)控。操作時(shí)，只需改變數(shù)控程序，就可適用不同形狀零件的切割，既可進(jìn)行二維切割，又可實(shí)現(xiàn)三維切割。
切割速度快：用功率為1200W的激光切割2mm厚的低碳鋼板，切割速度可達(dá)15000px/min;切割5mm厚的聚丙烯樹脂板，切割速度可達(dá)30000px/min。材料在激光切割時(shí)不需要裝夾固定，既可節(jié)省工裝夾具，又節(jié)省了上、下料的輔助時(shí)間。
非接觸式切割：激光切割時(shí)割炬與工件無(wú)接觸，不存在工具的磨損。加工不同形狀的零件，不需要更換“刀具”，只需改變激光器的輸出參數(shù)。激光切割過程噪聲低，振動(dòng)小，無(wú)污染。
切割材料的種類多：與氧乙炔切割和等離子切割比較，激光切割材料的種類多，包括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基復(fù)合材料、皮革、木材及纖維等。但是對(duì)于不同的材料，由于自身的熱物理性能及對(duì)激光的吸收率不同，表現(xiàn)出不同的激光切割適應(yīng)性。
激光切割設(shè)備分類介紹
目前市場(chǎng)上的激光切割設(shè)備主要有三種，YAG激光切割機(jī)、CO2激光切割機(jī)、光纖激光切割機(jī)：
1、YAG激光切割機(jī)。這款激光切割設(shè)備具有價(jià)格低、穩(wěn)定性好的特性，主要用于打孔、點(diǎn)焊及薄板的切割。能效低，目前輸出功率在1000W以下，不能切割非金屬材料，維護(hù)費(fèi)用大。
2、CO2激光切割設(shè)備?？梢郧懈钶^厚的金屬鈑材，對(duì)非金屬材料亦有很好的切割效果。但光電轉(zhuǎn)換效率低，設(shè)備龐大，維護(hù)費(fèi)用高。
3、光纖激光切割機(jī)。通過光纖傳輸，柔性化程度高，速度快，故障點(diǎn)少，維護(hù)費(fèi)用低，維護(hù)方便，光電轉(zhuǎn)換率高，在系統(tǒng)配套方面具有很大的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，主要用于切割20mm以內(nèi)的金屬薄板。激光束不易被高反光材料吸收，對(duì)高反光材料的切割效果不是很理想，不能切割加工非金屬的材料。
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