Лазерная резка металла

С помощью лазерной резки более часто разрезают листовые материалы, металлы. Главное её отличие это наличие возможности делать детали, имеющие сложный контур.

Сущность такого способа подразумевает тепловое воздействие лазера на материал. Происходит нагревание металлической поверхности до температур, при которых начинается плавление. Затем происходит кипение с испарением. Когда применяют лазерную резку, нужны большие расходы энергии. Потому она применяется при работе с тонким металлом.

Резку делают, когда начинается плавление. Для облегчения процесса, внутрь области зоны, где выполняется резка, осуществляют подачу газа, азота, гелия, аргона, кислорода, воздуха. С его помощью происходит удаление расплавленного металла с продуктами сгорания. Также поддерживается процесс горения металлической поверхности с прилегающими зонами. Использование кислорода приносит больше эффекта. При его действии происходит увеличение скорости с глубиной резки.

Значение скорости имеет зависимость от того, какой мощности применяют лазер, какую толщину имеет металл, какая его проводимость тепла. Чем она больше, значит отведение тепла получится интенсивнее из области, где проходит резка. Соответственно, больше расхода энергии необходимо всему процессу. Если применять лазер, мощность которого шестьсот ватт, выполняют резку черного металла или титана. У алюминия и меди большая проводимость тепла. Их обработать болен сложно. Если знать, как действует лазер, в качестве рабочего тела применяют стержень из граната, который легирован с помощью неодима. В неодиме ионы применяют в качестве активных центров. Происходит поглощение ионами излучения, исходящего от лампы с газовым разрядом. Начинается появление возбужденного состояния ионов, когда идёт лазерная резка металла.

Дальше идёт возвращение ионов к начальному состоянии. Энергия отдается фотонами, электромагнитным излучением. Остальные возбужденные ионы также приобретают исходное состояние. Луч лазера имеет определенное направление. Происходит возврат фотонов внутрь рабочего тела, когда есть отражение. Образуются новые фотоны, излучение усиливается. Луч характеризуется малой расходимостью и энергией с высокой концентрацией.

В газовых лазерах в качестве рабочего тела пользуются углекислым газом или к нему прибавляют азот и гелий. Выполняют прокачку газа с помощью насоса по газоразрядной трубке, электрические разряды его возбуждают. Чтобы усилить излучение, делают установку отражающего и наполовину прозрачного зеркала. У таких лазеров есть продольная и поперечная прокачка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *