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激光切割機(jī)是將從激光器發(fā)射出的激光，經(jīng)光路系統(tǒng)，聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面，使工件達(dá)到熔點(diǎn)或沸點(diǎn)，同時(shí)與光束同軸的高壓氣體將熔化或氣化金屬吹走。隨著光束與工件相對(duì)位置的移動(dòng)，最終使材料形成切縫，從而達(dá)到切割的目的。

激光切割加工是用無(wú)形光束代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械刀，精度高，切割快，不限于切割圖案，自動(dòng)排版節(jié)省材料，切口光滑，加工成本低，將逐步改進(jìn)或取代傳統(tǒng)的金屬切割工藝設(shè)備。

那么，光纖激光切割機(jī)可以切割哪些材料呢？激光切割機(jī)切割哪些材料效果好？

激光切割機(jī)在切割過(guò)程中，光束通過(guò)切割頭的鏡頭聚焦成小焦點(diǎn)，使焦點(diǎn)達(dá)到高功率密度，其中切割頭固定在z軸上。此時(shí)，光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分熱量，材料迅速加熱到熔化和蒸發(fā)溫度。同時(shí)，高速氣流從同軸或非同軸側(cè)吹出熔化和蒸發(fā)的材料，形成材料切割的孔。隨著焦點(diǎn)和材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，孔形成連續(xù)寬度窄的切割縫，完成材料的切割。

我們知道金屬對(duì)10.6um激光束的初始吸收率僅為0.5%~但是，當(dāng)功率密度超過(guò)106時(shí)，w/cm當(dāng)聚焦激光束照射到金屬表面時(shí)，表面可以在微秒時(shí)間內(nèi)迅速熔化。大多數(shù)熔融金屬的吸收率急劇上升，通?？梢栽黾?0%~80%。光纖激光切割機(jī)具有良好的加工效果。

1、鈦及合金

純鈦能很好地耦合聚焦激光束轉(zhuǎn)化的熱能。輔助氣體氧化時(shí)化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)烈，切割速度快，但切割邊緣容易產(chǎn)生氧化層，意外引起過(guò)熱。為了安全起見(jiàn)，**使用空氣作為輔助氣體，以確保切割質(zhì)量。例如，飛機(jī)制造業(yè)常用的鈦合金激光切割質(zhì)量較好。雖然接縫底部會(huì)有一點(diǎn)粘性渣，但很容易清洗。

2、鎳合金

鎳基合金又稱超級(jí)合金，品種繁多。大多數(shù)都可以進(jìn)行氧化熔化切割。

三、碳鋼、不銹鋼

現(xiàn)代激光切割機(jī)可切割碳鋼板的**厚度為20MM，碳鋼的切割縫可以通過(guò)氧化熔化切割機(jī)制控制在滿意的寬度范圍內(nèi)，薄板的切割縫可以窄到0.1MM左右。激光切割是以不銹鋼板為主要部件的制造業(yè)的有效加工工具。在激光切割過(guò)程中嚴(yán)格控制熱輸入措施下，可限制切邊熱影響區(qū)變小，有效保持此類(lèi)材料的良好耐腐蝕性。

4、合金鋼

大多數(shù)合金結(jié)構(gòu)鋼和合金工具鋼都能通過(guò)激光切割獲得良好的切割質(zhì)量。即使是一些高強(qiáng)度材料，只要工藝參數(shù)控制得當(dāng)，也可以得到直、無(wú)粘渣的切割邊緣。然而，對(duì)于含鎢的高速工具鋼和熱模具鋼，激光切割機(jī)在加工過(guò)程中會(huì)發(fā)生腐蝕和粘渣。

5.鋁及合金、銅及合金

鋁切割屬于熔化激光切割機(jī)制，所用輔助氣體主要用于從切割區(qū)吹走熔融產(chǎn)物，通?？色@得較好的切面質(zhì)量。對(duì)某些鋁合金來(lái)說(shuō)，要注意預(yù)防切縫表面晶間微裂縫產(chǎn)生。純銅(紫銅)由于太高的反射率，基本上不能用CO2激光束切割。黃銅(銅合金)采用高激光功率，輔助氣體采用空氣或氧氣，可切割薄板。