大型激光切割加工不同于原有的激光切割方法,大大提高了生产加工的效率。激光切割产品质量好,激光切割面光滑,切割缝窄,无毛刺。而且激光切割更快更精度,可以对各种复杂的图案进行激光切割,用这种技术制作的产品线框光滑自然,看起来很好看。穿孔技术则是激光切割加工的重要环节。
大型激光加工穿孔技术:热激光切割技术,除了少数情况下可以从板边开始外,一般都要在板上穿一个小孔。早期的激光冲压机是先用冲头冲出一个孔,然后再用激光从小孔中切割出来的。
大型激光加工厂家对于没有冲压装置的激光切割机有两种穿孔的基本方法:
◇脉冲穿孔:采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化,常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于爆破穿孔。为此所使用的激光切割器不但应具有较高的输出功率;更重要的时光束的时间和空间特性,因此一般横流CO2激光器不能适应激光切割切割的要求。此外脉冲穿孔还须要有较可靠的气路控制系统,以实现气体种类、气体压力的切换及穿孔时间的控制。在采用脉冲穿孔的情况下,为了获得高质量的切口,从工件静止时的脉冲穿孔到工件等速连续切割的过渡技术应以重视。从理论上讲通常可改变加速段的切割条件:如焦距、喷嘴位置、气体压力等,但实际上由于时间太短改变以上条件的可能性不大。
◇爆破穿孔:在连续激光的照射下,材料在中心形成一个凹坑,然后由氧与激光束同轴流动,迅速将熔化的材料除去形成一个凹坑。普通孔径与板厚度有关,爆破穿孔平均直径只有板厚的一半,所以对于较厚的板爆破穿孔直径较大,且不圆,不宜用于要求较高的零件(如石油筛缝管),只能用于废料。此外,由于穿孔时采用与切割时相同的氧压,飞溅较大。