Два режима лазерной перфорации

Лазерная резка заключается в облучении лазерным лучом разрезаемого материала, так что материал нагревается, расплавляется и испаряется, а расплав выдувается газом под высоким давлением, образуя отверстие, а затем луч перемещается по материала, а отверстие непрерывно образует щель.

В общей технологии термической резки, за исключением нескольких случаев, когда можно начинать с края листа, в большинстве из них необходимо пробить небольшое отверстие в листе, а затем начинать резку с маленького отверстия.

Принцип лазерной перфорации

Основной принцип лазерной перфорации заключается в следующем: когда лазерный луч определенной энергии облучается на поверхности металлического листа, в дополнение к тому, что часть его отражается, энергия, поглощаемая металлом, плавит металл, образуя ванну расплавленного металла.Скорость поглощения расплавленного металла относительно поверхности металла увеличивается, то есть может быть поглощено больше энергии для ускорения плавления металла.В это время надлежащий контроль энергии и давления воздуха может удалить расплавленный металл из расплавленной ванны и непрерывно углублять расплавленную ванну до тех пор, пока металл не будет пронизан.

В практическом применении перфорацию обычно делят на два способа: импульсную перфорацию и взрывную перфорацию.

Импульсная перфорация

Принцип импульсной перфорации заключается в использовании импульсного лазера с высокой пиковой мощностью и низким рабочим циклом для облучения разрезаемой пластины, так что небольшое количество материала расплавляется или испаряется и выбрасывается через отверстие под совместным действием непрерывный избиение и вспомогательный газ, и непрерывно.Работайте постепенно, пока лист не будет пронизан.

Время лазерного облучения является прерывистым, а средняя используемая энергия относительно невелика, поэтому тепло, поглощаемое всем обрабатываемым материалом, относительно невелико.Вокруг перфорации остается меньше остаточного тепла, а в месте перфорации остается меньше остатков.Отверстия, пробитые таким образом, также относительно правильные и небольшие по размеру и в основном не влияют на первоначальную резку.

Процесс показан на рисунке ниже: после того, как лазерный луч облучает заготовку, сначала нагревается поверхность материала, как показано на (А);по мере того, как нагрев постепенно углубляется, он будет играть роль в перфорации, то есть (B) ~ (C) ~ (D) до последнего проникновения, показанного на (E).Весь перфорационный процесс не завершается за один раз, а продолжается шаг за шагом и постепенно углубляется, пока не проникнет.Следовательно, этот метод требует относительно много времени для перфорации;однако полученные отверстия меньше и меньше влияют на окружающее тепло.

Взрывная перфорация

Принцип дробеструйной перфорации: облучать обрабатываемый объект непрерывным лазерным лучом определенной энергии, чтобы он поглощал большое количество энергии и плавился, образуя яму, а затем расплавленный материал удалялся вспомогательным газом с образованием отверстие для достижения быстрого проникновения.Цель.

Из-за непрерывного излучения лазера диаметр отверстия взрывной перфорации большой, а брызги сильные, что не подходит для резки с высокими требованиями к точности.

Весь процесс показан на картинке выше: установите фокус над поверхностью материала и увеличьте апертуру перфорации для быстрого нагрева.Хотя этот метод прожига производит большое количество расплавленного металла и брызгает на поверхность обрабатываемого материала, он может значительно сократить время прожига.

Фактический эффект двух методов перфорации показан на рисунке ниже.В большинстве случаев качество импульсного прокалывания лучше, чем взрывного.