金屬切割領(lǐng)域光纖激光應(yīng)用前景探討

自激光誕生以來，產(chǎn)業(yè)界就對(duì)其優(yōu)異的性能報(bào)以極大的興趣，并捷足先登獲得了應(yīng)用。預(yù)計(jì)產(chǎn)業(yè)界2011使用的激光器產(chǎn)品銷售額超過17億美元，而激光設(shè)備的銷售額超過66億美元。其中，金屬加工行業(yè)占居絕大部分。

在金屬加工行業(yè)，激光的應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史。長期以來，金屬切割領(lǐng)域，1000W以上的CO2激光器占主導(dǎo)地位。5mm以上的鋼板切割有限制，并且表面質(zhì)量不好，成本高、噪音大，不利于環(huán)保。近年，以華俄激光為代表的國內(nèi)激光設(shè)備商推出的中功率（500W）燈棒式Y(jié)AG金屬激光切割機(jī)獲得了市場的廣泛的認(rèn)可，占領(lǐng)了國內(nèi)低端金屬切割機(jī)市場。

激光雕刻機(jī)日常維修和維護(hù)的注意事項(xiàng)

① 將激光機(jī)1關(guān)閉電源，用內(nèi)六角扳手將滑塊上的鏡片拆（保護(hù)鏡片）。拆透鏡后露出四個(gè)六角，分別拆，這時(shí)滑塊與皮帶脫離，在將線性導(dǎo)軌上的固定釘依依折，（注意不要碰磕導(dǎo)軌）（不要將滑塊拆）這時(shí)把握導(dǎo)軌反向放置，露出滑塊與導(dǎo)軌連接部位，若滑塊缺油，會(huì)在這時(shí)看到滾珠是發(fā)亮的，上油時(shí)把針管里的潤滑油擠出一點(diǎn)，用木制牙簽把油添到縫隙，依次加油時(shí)帶滾動(dòng)滑塊，讓潤滑油盡量使每個(gè)滾珠沾到 ②上完油在讓滑塊在導(dǎo)軌來回滾動(dòng)一，這時(shí)須次先把導(dǎo)軌裝上，注意讓導(dǎo)軌時(shí)不要先固定，要把固定釘全部裝好，保持水平，在固定把皮帶與滑塊固定，再把透鏡裝好，調(diào)光一X去向的去路完畢。二十世紀(jì)七十年代，主要的制造商對(duì)激光切割技術(shù)進(jìn)行了評(píng)估，他們發(fā)現(xiàn)，激光加工產(chǎn)生的微裂痕對(duì)零件的疲勞特性所產(chǎn)生損害是不允許的。

激光切割的主要工藝

在高功率密度激光束的加熱下，材料表面溫度升至沸點(diǎn)溫度的速度是如此之快，足以避免熱傳導(dǎo)造成的熔化，于是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。2、熔化切割。

當(dāng)入射的激光束功率密度超過某一值后，光束照射點(diǎn)處材料內(nèi)部開媽蒸發(fā)，形成孔洞。一旦這種小孔形成，它將作為黑體吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化金屬壁所包圍，然后，與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。隨著工件移動(dòng)，小孔按切割方向同步橫移形成一條切縫。英國的南安普敦大學(xué)和通訊研究實(shí)驗(yàn)室、德國漢堡技術(shù)大學(xué)、美國的PolaroidCorporation,Bell實(shí)驗(yàn)室，日本的NTT、Hoya均在光纖激光器研究中取得許多重要成果。激光束繼續(xù)沿著這條縫的前沿照射，熔化材料持續(xù)或脈動(dòng)地從縫內(nèi)被吹走。3、氧化熔化切割。

熔化切割一般使用惰性氣體，如果代之以氧氣或其它活性氣體，材料在激光束的照射下被點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生另一熱源，稱為氧化熔化切割。4、控制斷裂切割。

對(duì)于容易受熱破壞的脆性材料，通過激光束加熱進(jìn)行高速、可控的切斷，稱為控制斷裂切割。這種切割過程主要內(nèi)容是：激光束加熱脆性材料小塊區(qū)域，引起該區(qū)域大的熱梯度和嚴(yán)重的機(jī)械變形，導(dǎo)致材料形成裂縫。對(duì)于沒有沖壓裝置的激光切割機(jī)有兩種穿孔的基本方法：（1）穿孔：(Blastdrilling)，材料經(jīng)連續(xù)激光的照射后在中心形成一凹坑，然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一孔。只要保持均衡的加熱梯度，激光束可引導(dǎo)裂縫在任何需要的方向產(chǎn)生。

工作原理：LaserQC系統(tǒng)采用睛安全的Class

IIIa/Class2M級(jí)激光掃描裝置，該裝置安裝在一個(gè)反射掃描臺(tái)面上方，通過LaserQC隨機(jī)安裝的軟件，控制激光束對(duì)需要進(jìn)行檢測(cè)的零部件進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的掃描。該軟件可以在標(biāo)準(zhǔn)的WINDOWS平臺(tái)上運(yùn)行。掃描圖像直接顯示在電腦顯示屏上，其結(jié)果可以用作后續(xù)的多種數(shù)據(jù)處理，如生成各種檢測(cè)報(bào)告、彩色偏差圖像，還可生成與CAD兼容的.dxf格式文件用于逆向工程設(shè)計(jì)。鋁材激光切割機(jī)的對(duì)比從三點(diǎn)來考慮：切割質(zhì)量、切割速度以及生產(chǎn)成本（是指使用壽命成本）。LaserQC軟件可以將掃描所得圖像與CAD標(biāo)準(zhǔn)參考圖像進(jìn)行疊加對(duì)比，任何規(guī)格尺寸上的偏差都會(huì)用在圖像中用色彩來顯示，這樣使零部件的尺寸偏差一目了然。