为什么激光可以切割物质
① 激光是怎么样能把硬物切开
高温
② 激光能切割一切物质吗
当然不行。激光源一般用二氧化碳激光束,工作功率为500~2500瓦。该功率的水平比许多家用电暖气所需要的功率还低,但是,通过透镜和反射镜,激光束聚集在很小的区域。能量的高度集中能够进行迅速局部加热,使不锈钢蒸发。此外,由于能量非常集中,所以,仅有少量热传到钢材的其它部分,所造成的变形很小或没有变形。利用激光可以非常准确地切割复杂形状的坯料,所切割的坯料不必再作进一步的处理。激光切割由于受激光器功率和设备体积的限制,激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材,而且随着工件厚度的增加,切割速度明显下降。
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③ 激光切割的原理是啥
激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。激光切割,由于是用不可见的光束代替了传统的机械刀,激光刀头的机械部分与工作无接触,在工作中不会对工作表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0.1mm~0.3mm);切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。
激光切割主要是CO2激光切割,CO2激光切割是用聚焦镜将CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料,并使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动,从而形成一定形状的切缝。CO2激光切割技术比其他方法的明显优点是:(1)切割质量好。切口宽度窄(一般为0.1- -0.5mm)、精度高(一般孔中心距误差0.1-0.4mm,轮廓尺寸误差0.1-0.5mm)、切口表面粗糙度好(一般Ra为12.5-25μm),切缝一般不需要再加工即可焊接。(2)切割速度快。例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min;2mm厚的不锈钢切割速度为 3.5m/min,热影响区小,变形极小。(3)清洁、安全、无污染。大大改善了操作人员的工作环境。当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超过电加工;就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水平。
CO2激光切割的几项关键技术:一是焦点位置控制技术。聚焦透镜焦深越小,焦点光斑直径就越小,因此控制焦点相对于被切材料表面的位置十分重要。二是切割穿孔技术。任何一种热切割技术,除少数情况可以从板边缘开始外,一般都必须在板上穿一小孔。早先在激光冲压复合机上是用冲头先冲出一孔,然后再用激光从小孔处开始进行切割。三是嘴设计及气流控制技术。激光切割钢材时,氧气和聚焦的激光束是通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束。对气流的基本要求是进入切口的气流量要大,速度要高,以便足够的氧化使切口材料充分进行放热反应;同时又有足够的动量将熔融材料喷射吹出。
激光切割工艺多种多样,其中熔化切割是使入射的激光束功率密度超过某一值,从而使光束照射点处材料内部开始蒸发,形成孔洞;汽化切割是使用高功率密度的激光束加热,避免热传导造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失;氧化熔化切割是材料在激光束的照射下被点燃,与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源;对于容易受热破坏的脆性材料,通过激光束加热进行高速、可控的切断,引起该区域大的热梯度和严重的机械变形,导致材料形成裂缝,称之为控制断裂切割。
④ 激光切割机可以切哪些材料
激光切割机适合切割的材料:
(一)碳钢板切割:
现代激光切割系统可以切割碳钢板的最大厚度接近20mm,对薄板其切缝可窄至0.1mm左右。激光切割低碳钢其热影响区极小,且切逢平整、光滑,垂直度好。对高碳钢,激光切割切边质量好于低碳钢,但其热影响区较大。
(二)不锈钢切割:
激光切割较容易切割不锈钢薄板。用高功率YAG激光切割系统,切割不锈钢最大厚度已可达4mm。
(三)合金钢板切割:
大多数合金钢都能用激光切割,切边质量良好。但含钨高的工具钢和热模钢,激光切割时会有熔蚀和粘渣。
(四)铝及合金板材切割:
铝切割属于熔化切割,加以辅助气体把切割区的熔融物吹走,可获得较好的切面质量。目前,切割铝板的最大厚度为1.5mm。
(五)其它金属材料切割:
铜材不适合激光切割,切割的很薄。钛及钛合金、镍合金大多数都可用激光切割。
(4)为什么激光可以切割物质扩展阅读:
激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑,加工成本低等特点,将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。
激光刀头的机械部分与工件无接触,在工作中不会对工件表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0.1mm~0.3mm)。
切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。
铜材不适合激光切割,切割的很薄。钛及钛合金、镍合金大多数都可用激光切割。
二、目前市场上激光切割设备的应用方向主要有以下三大类:
第一类就是用于装饰、广告、灯具、厨具、薄钣金件、电器柜、电梯面板、工程板、高低开关柜的加工材料,这类材料一般比较薄,厚度是1-5mm的不锈钢钢板材料,用中等功率的激光切割机就可以进行切割,这类材料的切割可以考虑买yag激光切割机或者500W光纤激光切割机。
第二类就是切割塑料(聚合物)、橡胶、木材、纸制品、皮革以及天然或者合成有机物质材料,由于这类物品不是金属制品,对激光的吸收也不一样,所以这类材料最好是采用CO2激光切割机进行切割。
第三类是厚度在8-20mm低碳钢和12mm不锈钢,这类材料需要需要用到高功率的激光切割机,才能快速瞬间切割,可以考虑购买大功率光纤激光切割机或是大功率CO2激光切割机。
所以,我们在选择激光设备的时候,不仅要根据自己产品材料的特点,同时也要考虑激光设备性能,这样我们才能找到适合于自己行业产品的激光设备。
⑤ 激光工作原理是什么反光材料能切割吗
激光器是利用受激发射光波放大原理制成的,通常一种物质通过自然激发会发射出光线,其内中有一个原容子的电子吸收了能量,当它具有这种能量时,该原子处于一种激发的状态。如果在没有外力的作用下,电子释放出这种多余的能量,就产生了自发射现象。
在使用激光器时,依靠光束来切割材料。光束从激光器导轨后部通过反射镜反射到导轨前部,当其集聚到足够的强度时,该光束就开始工作。一旦当光束达到足够的强度时,Q开关打开,让光线通过光束放大器传送到激光器头部。在激光器头部装有反光镜,将光束反射到需要雕刻的表面上。在有些激光器上,可以通过一个光圈来控制光束的大小。
⑥ 激光能否用来切割钻石(说明原因呀!)
激光是可以切割钻石的,现实中也确实这样做了
在这个问题之前,首先要说一下激光切割的定义:利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加热至汽化温度,蒸发形成孔洞,随着光束对材料的移动,孔洞连续形成宽度很窄的缝,完成对材料的切割。
基于这个原理,所以激光是可以应用在宝石领域的,激光切割应用到钻石领域比较常见的就是对钻石腰棱的切割以及对于钻石内部包裹体的烧灼
一.钻石激光切割:利用激光对钻坯进行切割,以便于接下来的切磨,主要代表就是钻石具有抛光的腰棱和钻石上用激光雕刻的编码