工作準則
激光切割是一種使用激光切割材料的技術,通常用於(yu) 工業(ye) 製造應用,但也開始被學校,小企業(ye) 和業(ye) 餘(yu) 愛好者使用。 激光切割的工作原理是通常通過光學係統引導高功率激光器的輸出。 激光光學係統和CNC(計算機數字控製)用於(yu) 引導材料或產(chan) 生的激光束。 用於(yu) 切割材料的典型商用激光器將涉及運動控製係統,以遵循要切割到材料上的圖案的CNC或G代碼。 聚焦的激光束指向材料,然後熔化,燃燒,蒸發,或被氣體(ti) 噴射吹走,留下具有高質量表麵光潔度的邊緣。 工業(ye) 激光切割機用於(yu) 切割平板材料以及結構和管道材料。

影響激光切割尺寸精度的因素
我們(men) 確認一台激光切割機製造商非常出色,切割精度是第一標準。因此,如何確定切割精度是否合格將從(cong) 以下四個(ge) 因素考慮
1. 激光發生器激光凝固的大小。如果光斑非常小,切割精度非常高,如果切割後間隙很小。結果表明,激光切割機的精度很高,質量很高。
2. 工作台的準確性。如果工作台的精度非常高,那麽(me) 切割的精度將得到提高。因此,工作台的精度也是測量激光發生器精度的一個(ge) 非常重要的因素。
3. 激光束凝聚成錐形。切割時,激光束是向下逐漸變細,當工件切割厚度非常大時,切割精度會(hui) 降低,切出的間隙會(hui) 非常大。
4. 切割材料不同,也會(hui) 影響激光切割機的精度。在同樣的情況下,不鏽鋼和鋁的切割精度會(hui) 有很大差異,不鏽鋼切割精度會(hui) 更高,而且截麵也會(hui) 光滑。
如何聚焦激光
激光束通過聚焦透鏡聚焦。焦距鏡頭就像放大鏡和陽光。對於(yu) 55mm鏡頭,激光束穿過鏡頭並會(hui) 聚到距離鏡頭邊緣約55mm的最小點。激光束在這個(ge) “點”處被集中到最小尺寸。鑒於(yu) 鏡頭安裝在焦管中,問題是如何將材料放在最佳位置進行雕刻或切割。
首先,想一想所需的結果。無論何時我們(men) 想要雕刻,我們(men) 都希望激光束聚焦到最小的光斑和位於(yu) 材料頂部表麵的光斑。具有最小光斑尺寸將為(wei) 我們(men) 提供最佳分辨率。最好的DPI(每英寸點數)。激光機應配備手動高度測量工具。有些機器配有方形件或丙烯酸,以匹配焦管側(ce) 麵的標記。其他機器配有一個(ge) 塞尺,可以緊密配合在聚焦管噴嘴和材料頂麵之間。
常規調整方法是將材料放置在工作台上,然後移動工作台高度,使得材料的頂麵位於(yu) 激光束的焦點處。將工作台移動到合適的高度時使用測量工具。確保不要將工作台移得太遠。您不會(hui) 想要損壞工作台表麵,材料或焦點組件。
大多數激光機具有可移動的台麵高度。如果桌子工作台移動或已經移動到頂部,那麽(me) 焦管可以進行一些調整以上下移動/滑動約1.5英寸。首先,鬆開焦管螺母(或螺釘)。其次,將焦點管移動到材料表麵上方所需的高度。最後,擰緊焦管螺母(或螺釘)。
您可能擔心使用提供的工具將焦點放在規定的距離,但焦點似乎不正確。請記住,最佳焦距可能稍微靠近或遠離鏡頭。在焦點組件下放置一塊扁平廢料(木材)。調整焦距,使材料稍微靠近焦距鏡頭。使用“激光”按鈕在木頭上製作測試點。光斑尺寸將大於(yu) 雕刻的願望。將桌子移離鏡頭一小段距離。將木材移動到幹淨的目標位置。使用“激光”按鈕製作另一個(ge) 測試點。光斑尺寸應該變得更小。繼續移動工作台並在木材表麵上製作測試點。當斑點開始變大時,你剛剛通過了焦點。這是找到鏡頭真實焦距的最簡單方法。
獲得最好的雕刻....
1.確保激光聚焦在材料上。
2.如果目標材料是不平整的表麵,則可能會(hui) 發現激光失焦的區域。
3.如果您的目標材料是定位銷並且您沒有使用旋轉附件。激光將在圖像的某些部分失焦。
4.如果您的圖像在激光切割的邊緣看起來模糊,但是被聚焦,那麽(me) 您可能會(hui) 嚐試以過高的速度進行雕刻。將雕刻速度設置為(wei) 較慢的速度。您還需要降低激光功率百分比,以免燒壞材料。
5.如果您的材料在雕刻區域顯示(掃描)線,則可能需要減少“掃描間隙”。 “掃描間隙”是軌道在雕刻機掃描通道之間沿Y方向移動的空間量。將“掃描間隙”設置為(wei) 較低的數字將提供更好的分辨率。使用一些材料(陽極氧化鋁,硬塑料和硬木),掃描間隙為(wei) 0.05可以提供優(you) 異的結果。玻璃的良好環境是0.07。在軟塑料中,需要0.1的掃描間隙以確保塑料不會(hui) 結晶。 0.1的設置適用於(yu) 柔軟的木材。
如果您經常雕刻距焦點距離不同的材料,那麽(me) 購買(mai) 焦距較長的焦距鏡頭可能是個(ge) 好主意。較長的焦距將更緊密地聚焦更遠的距離。
類型
激光切割中使用三種主要類型的激光。 CO2激光器適用於(yu) 切割,鏜孔和雕刻。釹(ND)和釹 - 釔 - 鋁 - 石榴石(ND-YAG)激光器的風格相同,僅(jin) 在應用上有所不同。 ND用於(yu) 鑽孔,並且需要高能量但低重複。 ND-YAG激光器用於(yu) 需要非常高功率和鏜孔和雕刻的場合。 CO2和ND / ND-YAG激光器均可用於(yu) 焊接。
CO2激光器的常見變體(ti) 包括快速軸流,慢軸流,橫流和板坯。
CO2激光器通常通過使電流通過氣體(ti) 混合物(DC激發)或使用射頻能量(RF激發)來“泵浦”。 RF方法更新,並且變得更加流行。由於(yu) DC設計需要腔內(nei) 的電極,它們(men) 可能會(hui) 遇到電極腐蝕和電極材料在玻璃器皿和光學器件上的電鍍。由於(yu) RF諧振器具有外部電極,因此它們(men) 不容易出現這些問題。
CO2激光器用於(yu) 許多材料的工業(ye) 切割,包括低碳鋼,鋁,不鏽鋼,鈦,任務板,紙張,蠟,塑料,木材和織物。 YAG激光器主要用於(yu) 切割和劃線金屬和陶瓷。
除電源外,氣流類型也會(hui) 影響性能。在快速軸流式諧振器中,二氧化碳,氦氣和氮氣的混合物通過渦輪機或鼓風機以高速循環。橫流激光器以較低的速度循環氣體(ti) 混合物,需要更簡單的鼓風機。板式或擴散冷卻諧振器具有靜態氣體(ti) 場,其不需要加壓或玻璃器皿,從(cong) 而節省了更換渦輪機和玻璃器皿。
激光發生器和外部光學器件(包括聚焦透鏡)需要冷卻。根據係統尺寸和配置,廢熱可以通過冷卻劑或直接傳(chuan) 遞到空氣中。水是常用的冷卻劑,通常通過冷卻器或傳(chuan) 熱係統循環。
激光微射流是一種水射流引導激光器,其中脈衝(chong) 激光束耦合到低壓水射流中。這用於(yu) 執行激光切割功能,同時使用水射流引導激光束,非常像光纖,通過全內(nei) 反射。這樣做的好處是水還可以去除碎屑並冷卻材料。與(yu) 傳(chuan) 統的“幹式”激光切割相比,其他優(you) 勢還在於(yu) 高切割速度,平行切口和全方位切割。
光纖激光器是一種固態激光器,在金屬切割行業(ye) 中迅速發展。與(yu) CO2不同,纖維技術使用固體(ti) 增益介質,而不是氣體(ti) 或液體(ti) 。 “種子激光器”產(chan) 生激光束,然後在玻璃纖維內(nei) 放大。波長僅(jin) 為(wei) 1.064微米的光纖激光器產(chan) 生極小的光斑尺寸(與(yu) CO2相比,最小可小100倍),使其成為(wei) 切割反射金屬材料的理想選擇。與(yu) 二氧化碳相比,這是纖維的主要優(you) 勢之一
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