金属激光切割机的激光硬化处理工艺特点:
1、材料表面的高速加热和高速自冷。
2、激光硬化处理后的工件表面硬度高,比常规淬火要高5%~20%,可获得极细的硬化层组织。
3、由于激光加热速度快,因而热影响区小,淬火应力及变形小。
4、可以对形状复杂的零件和不能使用其他常规方法处理的零件进行局部硬化处理。同时,也可以根据需要在同一零件的不同部位进行不同的激光硬化处理。
5、激光硬化工艺周期短,生产,工艺过程易实现计算机控制,自动化程度高,可纳入生产流水线。
6、激光硬化靠热量由表及里的传导自冷,无需冷却介质,对环境无污染。
激光切割加工过程中,对于激光切割的粗糙度是有要求的,特别是中厚板的工件,在切割过程中如果不注意的话很有可能造成切割的失误,所在一般都要求必须控制激光切割机切割面的粗糙度。在激光熔化切割中,工件被局部熔化后借助气流把熔化的材料喷射出去。对于厚度2mm以上板材的激光切割,切割面粗糙度的分布是不均匀的,沿厚度方向差别很大,其变化状况有两个显著的特点:
1)切割面的形貌分为截然不同的两部分,上部表面平整光滑,切割条纹整齐、细密,粗糙度值小;下部切割条纹紊乱,表面不平整,粗糙度值大。上部具有激光束直接作用的特点,下部则有熔化金属冲刷的特征。
2)切割面上部区域内的表面粗糙度大体上是均匀一致的,不随高度而变化;而下部区域的表面粗糙度则随高度而变化,越靠近下缘,表面粗糙度值越大,下缘处的表面粗糙度达到大值。2、所有光学镜架均根据国际光学标准结构设计,采用CNC加工中心制作,结构优化、光路稳定、调整简便、易于维护。无论是连续激光切割机激光切割,还是脉冲激光切割,切割面都显示有明显的上、下两部分,所不同的是脉冲激光切割面上部的切割条纹与脉冲频率有对应关系:频率越高,条纹越细密,表面粗糙度越值而连续激光切割时切割面上部的切割条纹密度和表面粗造度则主要与切割速度有关。
因此在评价切割面质量时应以下缘表面粗糙度为基准。但真正的下缘只是一根线,其粗糙度难于测量,这可以通过测量临近下缘处的粗糙度代替。
激光切割机机架的合理设计
1).确定激光切割机在各种工作状况及环境下快速、、稳定运行的条件。
2).根据功能性要求来确定机架的结构、参数,结合激光切割机自身结构的特点,建立相应的动力学模型。
3).研究机架的结构、参数对机架的静、动态刚度以及热稳定性的影响,并为机架设计提供理论的根据。
4).确定机架与其他部件间的相互耦合关系。
切割前应先了解可避免加工失败。激光切割机对新型轻质加强纤维聚合体复合材料很难是常规方法进行加工。在利用激光无接触切割加工的特点可以对固化前的层迭薄片高速进行切割修剪、定尺,在激光束的加热下,薄片边缘被融合,避免了纤维屑生成。
对完全固化后的厚工件,尤其是硼纤维和碳纤维合成材料,激光切割时要注意防止切边可能会有碳化、分层和热损伤发生。正如塑料切割一样,合成材料切割过程中需要及时排除废气。故在激光切割机切割工艺中,要研究辅助气体的种类、流量和压强对切割速度的影响。还有一种类型的复合材料,就是单纯由两种性能不同的材料上下复合在一起,为了获取较好的切割质量,激光切割机的原则是先切割具有较好切割性有的那一面。
激光切割机进入切割过程的良性循环,10.6um波长的 CO2激光束很容易被非金属材料吸收,导热性不好和低的蒸发温度又使吸收的光束几乎整个输入材料内部,并在光斑照射处瞬间汽化,并终形成了起始孔洞. 可用激光切割机加工的有机材料包括有:塑料(聚合物)、橡胶、木材、纸制品、皮革等。对于飞行光路的切割机,由于光束发散角,切割近端和远端时光程长短不同,聚焦前的光束尺寸有一定差别。而可用激光切割机加工的无机材料包括有:石英、玻璃、陶瓷、石头等。