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金屬激光切割一般都是應(yīng)用在金屬的加工方面的,它高能激光集聚熱量,以實(shí)現(xiàn)切割、焊接及打標(biāo)的作用。新型激光器如光纖激光器、紫外激光器的不斷成熟,激光光譜及波長(zhǎng)能夠更容易的被控制,因此激光在新材料加工方面能夠?qū)崿F(xiàn)更大的作用。它是一種高科技的產(chǎn)物。當(dāng)下已有越來越多的激光直接雕刻CTP系統(tǒng)和材料進(jìn)入市場(chǎng),激光雕刻系統(tǒng)的穩(wěn)定性和制版效率以及成本都是促使這種技術(shù)進(jìn)入柔性印刷市場(chǎng)的因素。盡管計(jì)算機(jī)數(shù)字成像作為當(dāng)前數(shù)字制版的首要工藝已被廣泛接受,但金屬激光切割的發(fā)展也呈現(xiàn)出蓬勃的態(tài)勢(shì)。激光能夠直接在柔性版、凸版、無水膠印版或網(wǎng)版上雕刻圖像,這已經(jīng)成為適合多種印刷工藝的制版方法,激光直接雕刻技術(shù)能對(duì)圖像的生成進(jìn)行全面控制,保證印刷網(wǎng)點(diǎn)的完美再現(xiàn),可滿足任何印刷方式的需求。
激光切割作為一種新型的工具目前越來越成熟的運(yùn)用到各種行業(yè),包含激光切割機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)、激光雕刻機(jī)、激光焊接機(jī)等。那么激光切割到底是怎么運(yùn)用的,激光切割的好壞又怎么區(qū)分呢?激光同時(shí)又具有高相干性、高強(qiáng)度性、高方向性,激光通過激光器產(chǎn)生后由反射鏡傳遞并通過聚集鏡照射到加工物品上,使加工物品(表面)受到強(qiáng)大的熱能而溫度急劇增加,使該點(diǎn)因高溫而迅速的融化或者汽化,配合金屬激光切割激光頭的運(yùn)行軌跡從而達(dá)到加工的目的。激光切割是一種光,與自然界其它發(fā)光體一樣,是由原子(分子或離子等)躍遷產(chǎn)生的,而且是自發(fā)輻射引起的。激光雖然是光,但它與普通光明顯不同是激光僅在最初極短的時(shí)間內(nèi)依賴于自發(fā)輻射,此后的過程完全由激輻射決定,因此激光具有非常純正的顏色,幾乎無發(fā)散的方向性,極高的發(fā)光強(qiáng)度。金屬激光切割技術(shù)在廣告行業(yè)的應(yīng)用主要分為:激光切割、激光雕刻兩種工作方式,對(duì)于每一種工作方式,我們?cè)诓僮髁鞒讨杏幸恍┎槐M相同的地方。
3)氧氣切割,它是用激光作為預(yù)熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應(yīng),放出大量的氧化熱;另一方面金屬激光切割把熔融的氧化物和熔化物從反應(yīng)區(qū)吹出,而切割速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。4)劃片與控制斷裂,激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進(jìn)行掃描,使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽,然后金屬激光切割施加一定的壓力,脆性材料就會(huì)沿小槽處裂開。激光切割激光劃片用的激光器一般為Q開關(guān)激光器和CO2激光器。控制斷裂是利用激光刻槽時(shí)所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應(yīng)力,使材料沿小槽斷開。
激光切割機(jī)通過激光發(fā)射器產(chǎn)生一束激光束,這道激光束會(huì)進(jìn)過外電路系統(tǒng)匯聚形成一道高密度高強(qiáng)度的激光光束,然后直接照射材料表面,材料被照射后其溫度急速上升直到其的沸點(diǎn),這個(gè)時(shí)候材料開始?xì)饣瘡亩纬煽锥?,然后激光光束開始在材料表面移動(dòng)最終就形成了切割。金屬激光切割還因?yàn)槠渚哂袩o毛刺、無褶皺、加工精度高等特點(diǎn),也受到許多機(jī)電制造產(chǎn)業(yè)的喜愛。數(shù)控激光切割因?yàn)槠渚艿奈⒖夭僮饕虼四軌蚍浅7奖愕那懈畈煌螤钆c尺寸的材料。雖然其加工的速度不快,但是零模具的消耗節(jié)約了大量的加工費(fèi)用,降低了生產(chǎn)的成本,因此從總體上來說,金屬激光切割的成本更加劃算。另外,對(duì)于材料尺寸和形狀的把握上, 激光切割加工更具有優(yōu)勢(shì)。
(4)在擁有兩個(gè)熱源的氧化熔化切割過程中,如果氧的燃燒速度高于激光切割束的移動(dòng)速度,割縫顯得寬而粗糙。如果激光切割束移動(dòng)的速度比氧的燃燒速度快,則所得切縫狹而光滑。對(duì)于容易受熱破壞的脆性材料,通過激光切割束加熱進(jìn)行高速、可控的切斷,稱為控制斷裂切割。這種金屬激光切割過程主要內(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。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。 要注意的是,這種控制斷裂金屬激光切割不適合切割銳角和角邊切縫。切割特大封閉外形也不容易獲得成功??刂茢嗔亚懈钏俣瓤?,不需要太高的功率,否則會(huì)引起工件表面熔化,破壞切縫邊緣。其主要控制參數(shù)是激光切割功率和光斑尺寸大小。激光切割機(jī)系統(tǒng)一般由激光發(fā)生器、(外)光束傳輸組件、工作臺(tái)(機(jī)床)、微機(jī)數(shù)控柜、冷卻器和計(jì)算機(jī)(硬件和軟件)等部分組成。
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