为进一步提高激光切割速度,可根据空气动力学原理,在提高喷嘴压力的前提下不产生正激波,设计制造一种缩放型喷嘴,即拉伐尔(Laval)喷嘴。为方便制造可采用如图4的结构。德国汉诺威大学激光中心使用500WCO2激光器,透镜焦距2.5",采用小孔喷嘴和拉伐尔喷嘴分别作了试验,见图4。试验结果如图5所示:分别表示NO2、NO4、NO5喷嘴在不同的氧气压力下,切口表面粗糙度Rz与切割速度Vc的函数关系。从图中可以看出NO2小孔喷嘴在Pn为400Kpa(或4bar)时切割速度只能达到2.75m/min(碳钢板厚为2mm)。NO4、NO5二种拉伐尔喷嘴在Pn为500Kpa到600Kpa时切割速度可达到3.5m/min和5.5m/min。应指出的是切割压力Pc还是工件与喷嘴距离的函数。由于斜激波在气流的边界多次反射,使切割压力呈周期性的变化。激光切割机是一种高科技的加工设备,利用激光束进行材料切割。常州大幅面激光切割机工作原理
2007年国内大型激光切割设备的销售额达到15亿元,在中低端产品方面基本占领国内市场,并有部分产品出口。但与美国、欧盟、日本等发达国家相比,我国的激光切割设备仍然停留在低端产品阶段,而且高功率激光器、激光专门使用控制系统、激光光束传输控制、激光切割专有技术等绝大部分主要技术还依赖进口。现已研制生产了多种激光模拟训练系统,在各种武器的射击训练和作战演习中普遍应用。此外,激光核聚变研究取得了重要进展,激光分离同位素进入试生产阶段,激光引信、激光陀螺已得到实际应用。苏州全自动激光切割机定制激光切割机的稳定性高,长时间运行也不会出现明显的性能下降。
激光切割发展趋势:1、由于激光加工技术发展迅速,激光切割加工工艺不断改进,切割质量已不是激光切割的单一目标,提高生产效率,降低加工成本,进一步完善、提高激光切割工艺将成为其发展的重要方向。2、随着现代制造技术的不断进步,激光切割机的功能也在不断完善,与其配套的设备也在不断升级,人们对激光切割加工越来越重视。3、随着工业生产要求不断提高,对激光切割机的自动化程度和智能化水平提出了更高的要求,自动控制和智能化技术将成为激光切割机发展的新方向。4、随着对绿色制造和绿色技术越来越重视,激光切割机向绿色节能方向发展。
具体而言,激光切割机的原理包括以下几个步骤:1.激光发生器产生激光束:激光切割机中的激光发生器会产生高能量、高聚集度的激光束。常用的激光类型有CO2激光、光纤激光和固体激光等。2.激光束导向和聚焦:通过光学器件,激光束被导向并聚焦成小直径的光斑。通常使用透镜或镜片来控制激光束的路径并使其聚焦到较小的点。3.材料吸收激光能量:激光束照射到材料表面时,材料会吸收激光的能量。吸收率在不同材料之间会有所差异,一些金属材料对激光有较高的吸收率。激光切割机在工件切割过程中不产生振动,保证切割精度。
激光的高亮度:固体激光器的亮度更可高达1011W/cm2Sr。不只如此,具有高亮度的激光束经透镜聚焦后,能在焦点附近产生数千度乃至上万度的高温,这就使其可能可加工几乎所有的材料。激光的高方向性:激光的高方向性使其能在有效地传递较长的距离的同时,还能保证聚焦得到极高的功率密度,这两点都是激光加工的重要条件。激光的高单色性:由于激光的单色性极高,从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上,得到很高的功率密度。激光的高相干性:相干性主要描述光波各个部分的相位关系。正是激光具有如上所述的奇异特性因此在工业加工中得到了普遍地应用。激光切割机的切割过程不会产生机械应力,避免了材料变形。苏州全封闭激光切割机厂家直销
激光切割机具有切口狭缝、加工精密的特点,适用于高要求的加工行业。常州大幅面激光切割机工作原理
发展现状,1994年湖南大学激光研究所研制成功国内头一台析架式折叠准封离型切割与焊接激光器,并获得国家发明专利。每台设备的售价只有国外产品的1/2.2003年3月,中科院长春光机与物理研究所研制的“数控激光管材加工设备”,改变了我国石油等行业依赖进口设备加工管材的局面。这标志着我国制造先进装备的能力已达到国际先进水平。济南铸锻所数控机械公司开发制造出国产头一台LC2-18*30型交换式双工作台双边驱动数控精密激光切割机。在设计上突破了两项关键技术,一是解决了轴双边驱动时两个电极的同步问题,二是解决了升降工作台8个气缸的同步问题。常州大幅面激光切割机工作原理