Laserskjæring er å bestråle laserstrålen på materialet som skal kuttes, slik at materialet varmes opp, smelter og fordamper, og høytrykksgass brukes til å blåse bort det smeltede materialet for å danne et hull, og deretter beveger strålen seg videre. materialet, og hullet danner kontinuerlig en spalte.
Generell termisk skjæreteknologi, bortsett fra noen få tilfeller hvor det kan starte fra kanten av platen, de fleste krever at det bores et lite hull i platen, og deretter starter skjæringen fra det lille hullet.
Prinsippet for laserperforering
Det grunnleggende prinsippet for laserperforering er: når en laserstråle med en viss energi bestråles på overflaten av en metallplate, i tillegg til at en del reflekteres, smelter energien som absorberes av metallet metallet for å danne en smeltet metallpøl . Absorpsjonshastigheten til det smeltede metallet i forhold til metalloverflaten øker, det vil si at det kan absorbere mer energi for å akselerere smeltingen av metallet. På dette tidspunktet kan riktig kontroll av energien og gasstrykket fjerne det smeltede metallet i det smeltede bassenget, og kontinuerlig utdype det smeltede bassenget til metallet er penetrert.
I praktiske applikasjoner er perforering vanligvis delt inn i to metoder: pulsperforering og sprengningsperforering.
Pulsperforering
Prinsippet for pulsperforering er å bruke en pulslaser med høy toppeffekt og lav driftssyklus for å bestråle platen som skal kuttes, slik at en liten mengde materiale smeltes eller fordampes, og slippes ut under den kombinerte virkningen av kontinuerlig slag og hjelpemidler. gass til den perforerte diameteren, og trenger gradvis inn i platen.
Laserbestrålingstiden er intermitterende, og den gjennomsnittlige energien som brukes er relativt lav, så varmen som absorberes av hele det behandlede materialet er relativt liten. Restvarmen rundt perforeringen har mindre påvirkning, og restene som er igjen på perforeringsstedet er også mindre. Hullene som er perforert på denne måten er også mer regelmessige og mindre i størrelse, og har i utgangspunktet ingen innvirkning på den første kuttingen.
Prosessen er vist i figuren nedenfor: Etter at laserstrålen er bestrålt på arbeidsstykket, varmes overflaten av materialet først opp, som vist i (A); ettersom oppvarmingen gradvis trenger inn, spiller den en rolle ved perforering, det vil si (B) ~ (C) ~ (D), til den endelige penetrasjonen vist i (E). Hele perforeringsprosessen fullføres ikke på én gang, men går kontinuerlig og gradvis frem, gradvis penetrerende, frem til penetrering. Derfor er perforeringstiden for denne metoden relativt lang; Imidlertid er det resulterende hullet mindre og har mindre termisk innvirkning på området rundt.
Sprengning av perforering
Prinsippet om sprengningsperforering: en kontinuerlig bølgelaserstråle med en viss energi bestråles på objektet som skal behandles, slik at det absorberer en stor mengde energi og smelter for å danne en grop, og deretter fjerner hjelpegassen det smeltede materialet til danne et hull for å oppnå hensikten med rask penetrering.
På grunn av den kontinuerlige bestrålingen av laseren, er åpningen til sprengningsperforering større og sprutet er mer alvorlig, noe som ikke er egnet for skjæring med høye presisjonskrav.
Hele prosessen er vist i figuren ovenfor: fokus settes over overflaten av materialet og perforeringens åpning økes for å varme den opp raskt. Selv om denne perforeringsmetoden vil produsere en stor mengde smeltet metall og sputter til overflaten av det behandlede materialet, kan det redusere perforeringstiden betraktelig.
De faktiske effektene av de to perforeringsmetodene er vist i figuren under. I de fleste tilfeller er kvaliteten på pulsperforering bedre enn på sprengningsperforering.
