激光切割机的原理

小梁

激光切割机目前已广泛应用于各行各业当中,但激光切割机的工作原理却很少有人知道。今天就来给大家普及一下激光切割机的工作原理。

激光不仅可以在自然界中的电致发光,还能一种在自然辐射过程中触使原子(分子或离子风筝)转化产生的光。激光是一种非常轻的光的形式,但它与普通光有明显的不同。该激光器最初依靠自发发射的时间很短,随后的过程完全由激发辐射决定,因此它的颜色非常纯正,几乎没有色散指向性,发光强度非常高。

激光还具有高相干性、高强度和高指向性的特点。当激光产生后,由镜子传输,并通过聚焦镜照射到要处理的物体上,物体(表面)受到强烈的热能,温度迅速上升。

激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的在计算机的控制下,激光器以脉冲方式放电,并产生一定频率和脉宽的受控重复的高频脉冲激光。脉冲激光束经光路传导和反射,通过聚焦透镜组聚焦于待加工物体表面,形成细小的高能量密度光斑,焦点位于待加工表面附近,瞬间高温融化或汽化待加工材料。

高能量的激光脉冲瞬间在物体表面形成一个小孔。在计算机控制下,激光加工头和待加工的物体不断地相对移动,根据预先绘制的图形发现并加工出所需的形状。

激光切割机将激光聚集到材料上,对材料进行局部加热直至超过熔点,然后用同轴高压气体或者产生的金属蒸气压力将熔融金属吹离,随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度非常窄的切缝。

激光束照射到金属板材表面时释放的能量会使金属板材熔化,并由气体将溶渣吹走。激光源通常会使用光纤激光束,通过透镜和反射镜,激光束聚集在很小的区域,能量的高度集中使得局部被迅速加热,导致金属板材溶化。

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