激光切割应用工艺

激光切割原理


当聚焦的激光束照到工件上时,照射区域会急剧升温以使材料熔化或者气化。一旦激光束穿透工件,切割过程就开始了:激光束沿着轮廓线移动,同时将材料熔化。通常会用一股喷射气流将熔融物从切口吹走,在切割部分和板架间留下一条窄缝,窄缝几乎与聚焦的激光束等宽。


在进行大面积激光切割中,不一样的位置的其高度也会有所不一样,从而让材料的表面偏离焦距,这样在不同的地方聚集光斑大小不一样,功率密度也不一样,不同切割位置的激光切割质量很不一致,达不到激光切割的质量要求。切割头运用随动系统能够确保切割头与切割材料的高度一样,达到确保了切割效果。


在切割过程中必须添加与被切材料相适合的辅助气体。同轴的气体除了吹走割缝内的熔渣外,还能冷却加工物体表面,减少热影响区,冷却聚焦透镜,防止烟尘进入透镜座内污染镜片并致使镜片过热。气体压力和种类的选择对切割影响较大。常见的气体有:空气,氧气,氮气。


与传统的机械切割工具不同,激光束的能量以一种非接触的方式对玻璃进行切割。该能量对工件的指定部分进行加热,使其达到预先定义的温度。该快速加热的过程之后紧接着进行快速冷却,使玻璃内部产生垂直向的应力带,在该方向出现一条无碎屑或裂纹的裂缝。因为裂缝只因受热而产生,而非机械原因而产生,所以不会有碎屑和微裂纹出现。因此,激光切割边缘的强度同传统划刻和分割方式相比是要更强的。精加工的需要也得到降低或根本不需要。另外,对出现玻璃碎块的状况也可完全避免。


质量评价因素


有许多判定激光切割边缘质量的标准。像毛刺形式、凹陷、纹路等标准可以用肉眼判定;垂直度、粗糙度和切口宽度等则需要采用专用仪器来测量。材料沉积,腐蚀,热影响区域和变形也是衡量切割质量的重要因素。

2020-09-27