不屬於激光切割的特點是什麼
A. 激光切割的優點局限和缺點
下面簡單介紹一下三種激光切割機的特點:
第一類 YAG固體激光切割機
YAG固體激光切割機具有價格低、穩定性好的特點,但能量效率低一般<3%,目前產品的輸出功率大多在800W以下,由於輸出能量小,主要用於打孔及薄板的切割。它的綠色激光束可在脈沖或連續波的情況下應用,具有波長短、聚光性好適於精密加工特別是在脈沖下進行孔加工最為有效,也可用於切削、焊接和光刻等。YAG固體激光切割機激光器的波長不易被非金屬吸收,故不能切割非金屬材料,且YAG固體激光切割機需要解決的是提高電源的穩定性和壽命,即要研製大容量、長壽命的光泵激勵光源,如採用半導體光泵可使能量效率大幅度地增長。
主要優點:能切割其他激光切割機都無法切割的鋁板,銅板以及大多數有色金屬材料,機器采購價格便宜,使用成本低,維護簡單,大部分關鍵技術已被國內企業所掌握,配件價格及維護成本低,且機器操作維護簡單,對工人人員素質要求不高。
主要劣勢及缺點:只能切割8mm以下的材料,且切割效率相當較低
主要市場定位:8mm以下切割,主要針對自用型中小企業和加工要求不是特別高的大多數鈑金製造,家電製造,廚具製造,,裝飾裝潢,廣告等行業用戶,逐步取代線切割,數控沖床,水切割,小功率等離子等傳統加工設備。
第二類 光纖激光切割機
光纖激光切割機由於它可以通過光纖傳輸,柔性化程度空前提高,故障點少,維護方便,速度快,所以在切割4mm以內薄板時光纖切割機有著很大的優勢,但是受固體激光波長的影響它在切割厚板時質量較差。光纖激光切割機的波長為1.06um,不易被非金屬吸收,故不能切割非金屬材料。光纖激光的光電轉化率高達25%以上,在電費消耗、配套冷卻系統等方面光纖激光的優勢相當明顯。根據國際安全標准,激光危害等級分4級,光纖激光由於波長短對人體由於是眼睛的傷害大,屬於危害最大的一級,出於安全考慮,光纖激光加工需要全封閉的環境。
主要優點:光電轉換率高,電力消耗少,能切割12MM以內的不銹鋼板,碳鋼板,是這三種機器中切割薄板速度最快的激光切割機,割縫細小,光斑質量好,可用於精細切割。
主要劣勢及缺點:目前光纖激光器大部分核心關鍵技術都掌握在歐美等國家的一兩個生產廠家手中,所以大部分機器價格昂貴,大部分的機器價格在150萬以上,小功率的也基本在50萬元左右,切割時由於光纖割縫很細耗氣量巨大(尤其是在氮氣切割時),另外光纖激光切割機很難甚至不能切割鋁板,銅板等高反射材料,且在切割厚板時速度很慢。
主要市場定位:12mm以下切割,尤其是薄板的高精密加工,主要針對對加精度及效率要求極高的廠家,估計伴隨著5000W及以上激光器的出現,光纖激光切割機最終會取代CO2大功率激光切割機的大部分市場。
第三類 CO2激光切割機
CO2激光切割機,可以穩定切割20mm以內的碳鋼,10mm以內的不銹鋼,8mm以下的鋁合金。CO2激光器的波長為10.6um,比較容易被非金屬吸收,可以高質量地切割木材、亞克力、PP、有機玻璃等非金屬材料,但是CO2激光的光電轉化率只有10%左右。CO2激光切割機在光束出口處裝有噴吹氧氣、壓縮空氣或惰性氣體N2的噴嘴,用以提高切割速度和切口的平整光潔。為了提高電源的穩定性和壽命,對於CO2氣體激光要解決大功率激光器的放電穩定性。根據國際安全標准,激光危害等級分4級,CO2激光屬於危害最小的一級。
主要優點:功率大,一般功率都在2000-4000W之間,能切割25毫米以內的全尺寸不銹鋼,碳鋼等常規材料,以及4 mm以內鋁板和60MM以內的亞克力板,木質材料板,PVC板,且在切割薄板時速度很快。另外,由於CO2激光器輸出的是連續激光,其在切割時,是這三種激光切割機中切割斷面效果最光滑最好的。
主要劣勢及缺點:由於CO2激光器大部分核心關鍵技術都掌握在歐美廠家手中,所以大部分機器價格昂貴,大部分的機器價格在200萬以上,且配件耗材等相關維護費用極高,另外在實際使用用運營成本很高,且切割時耗氣量很大。
主要市場定位:6-25毫米的中厚板切割加工,主要針對大中型企業以及部分純對外加工的激光切割加工企業,但由於其激光器維護耗損大,主機耗電量大等無法克服因素,近年來其市場受固體激光切割機以及光纖激光切割機的巨大沖擊,市場處於明顯萎縮的狀態,估計經過未來激光器的進一步發展,最終CO2激光切割機將被光纖激光切割機所取代。
客戶在評估激光切割機的過程中,應當根據自己的需求及割目的,來選擇不同的切割設備。
B. 激光切割的特點是什麼啊
激光切割的特點是什麼
激光切割的主要特性
1. 激光切割的切縫窄,工件變形小
激光束聚焦成很小的光點,使焦點處達到很高的功率密度。這時光束輸入的熱量遠遠超過被材料反射、傳導或擴散的部分,材料很快加熱至汽化程度,蒸發形成孔洞。隨著光束與材料相對線性移動,使孔洞連續形成寬度很窄的切縫。切邊受熱影響很小,基本沒有工件變形。 切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助汽體。鋼切割時利用氧作為輔助汽體與熔融金屬產生放熱化學反應氧化材料,同時幫助吹走割縫內的熔渣。切割聚丙烯一類塑料使用壓縮空氣,棉、紙等易燃材料切割使用惰性汽體。進入噴嘴的輔助汽體還能冷卻聚焦透鏡,防止煙塵進入透鏡座內污染鏡片並導致鏡片過熱。 大多數有機與無機材料都可以用激光切割。在工業製造系統佔有份量很重的金屬加工業,許多金屬材料,不管它是什麼樣的硬度,都可以進行無變形切割。當然,對高反射率材料,如金、銀、銅和鋁合金,它們也是好的傳熱導體,因此激光切割很困難,甚至不能切割。 激光切割無毛刺、皺折、精度高,優於等離子切割。對許多機電製造行業來說,由於微機程序控制的現代激光切割系統能方便切割不同形狀與尺寸的工件,它往往比沖切、模壓工藝更被優先選用;盡管它加工速度還慢於模沖,但它沒有模具消耗,無須修理模具,還節約更換模具時間,從而節省了加工費用,降低了生產成本,所以從總體上考慮是更合算的。
2. 激光切割是一種高能量、密度可控性好的無接觸加工
激光束聚焦後形成具有極強能量的很小作用點,把它應用於切割有許多特點。首先,激光光能轉換成驚人的熱能保持在極小的區域內,可提供
(1)狹的直邊割縫;
(2)最小的鄰近切邊的熱影響區;
(3)極小的局部變形。
其次,激光束對工件不施加任何力,它是無接觸切割工具,這就意味著
(1)工件無機械變形;
(2)無刀具磨損,也談不上刀具的轉換問題;
(3)切割材料無須考慮它的硬度,也即激光切割能力不受被切材料的硬度影響,任何硬度的材料都可以切割。
再次,激光束可控性強,並有高的適應性和柔性,因而
(1)與自動化設備相結合很方便,容易實現切割過程自動化;
(2)由於不存在對切割工件的限制,激光束具有無限的仿形切割能力;
(3)與計算機結合,可整張板排料,節省材料。
3. 激光切割具有廣泛的適應性和靈活性
與其它常規加工方法相比,激光切割具有更大的適應性。 首先,與其他熱切割方法相比,同樣作為熱切割過程,別的方法不能象激光束那樣作用於一個極小的區域,結果導致切口寬、熱影響區大和明顯的工件變形。激光能切割非金屬,而其它熱切割方法則不能。
C. 激光切割機的產品特點有哪些呢
激光切割機的產品特點有以下8點:
激光切割機,激光切割機特點
1、激光切割FPC的優點
2.激光在撓性電路板製造過程中有三個主要功能:FPC外型切割,覆蓋膜開窗,鑽孔等;
3.直接根據CAD數據用來激光切割,更方便快捷,可以大幅度縮短交貨周期;
4.不因形狀復雜、路徑曲折而增加加工難度;
5.進行覆蓋膜開窗口時,切割出的覆蓋膜輪廓邊緣齊整圓順、光滑無毛刺、無溢膠。採用模具等機加工方式開窗難免在窗口附近會有沖型後的毛刺和溢膠。
6.撓性板樣品加工經常由於客戶需要出現線路、焊盤位置的修改而導致覆蓋膜窗口的變更,採用傳統方法則需要重新更換或修改模。而採用激光加工,此問題卻可以迎刃而解,因為只需要你將修改後的C A D數據導入就可以很輕鬆快捷地加工得到你想要開窗圖形的覆蓋膜,在時間和費用上將為您贏得市場競爭先機。
7.激光加工精度高,是撓性電路板成型處理的理想工具。激光可以將材料加工成任意形狀。
8.在以往的大批量生產中,許多小部件都使用機械硬沖壓成型的模具壓制形成。但是硬沖模法大的損耗和長的交付周期對小部件的加工和成型而言顯得不實用且成本高。
CO2激光切割技術
YAG(釔鋁石榴石晶體)激光器屬固體激光,可激發脈沖激光或連續式激光,發射之激光為紅外線波長1.064μm。
FPC紫外型
紫外激光切割機是採用紫外激光的切割系統,利用紫外光的特點,比傳統長波長切割機具有更高精度和更好的切割效果。利用高能量的激光源以及精確控制激光光束可以有效提高加工速度並和得到更精確的加工結果。紫外激光切割機可對柔性線路板和有機覆蓋膜進行精密切割而無需特別的壓力和模具固定。採用振鏡掃描和直線電機兩維工作台聯合運動方式,不因形狀復雜、路徑曲折而增加加工難度。
D. 什麼是激光切割和線切割它們有什麼區別
激光切割是指利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發形成孔洞,隨著光束對材料的移動,孔洞連續形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材料的切割。
線切割是指利用移動的金屬絲(鉬絲、銅絲或者合金絲)作電極絲,從而切割出零件的加工方法。
區別:
一、原理不同
1、激光切割:利用經聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點,同時藉助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質,從而實現將工件割開。
2、線切割:靠電極絲和工件之間脈沖電火花放電,產生高溫使金屬熔化或汽化。
二、特點不同
1、激光切割:材料經過激光切割後,熱影響區寬度很小,切縫附近材料的性能也幾乎不受影響,並且工件變形小,切割精度高,切縫的幾何形狀好,切縫橫截面形狀呈現較為規則的長方形。激光切割、氧乙炔切割和等離子切割方法的比較見表1,切割材料為6.2mm厚的低碳鋼板。
2、線切割:直接利用0.03-0.35毫米金屬線作電極,不需要特定形狀,可節約電極的設計、製造費用;不管工件材料硬度如何,只要是導體或半導體材料都可以加工,而且電極絲損耗小,加工精度高;適合小批量、形狀復雜零件、單件和試製品的加工,且加工周期短。
三、應用不同
1、激光切割:由數控程序進行控制操作或做成切割機器人。激光切割作為一種精密的加工方法,幾乎可以切割所有的材料,包括薄金屬板的二維切割或三維切割。
2、線切割:加工模具;加工具有微細結構的零件;加工復雜形狀的零件;加工硬質導電材料;新產品試制;貴重金屬下料。
E. 激光切割有著怎樣的特點,它的工作原理是什麼
精細,切縫小能達到0.03mm,像我們做精品字會用到激光切割,沒有毛刺,便於焊版接,而且如果權切厚板的話,邊緣是完全垂直的沒有坡度。但是成本高啊,主要就是激光發射器成本高,時間長了切割厚度也會變小,可能有光衰吧。
F. 激光切割有什麼特點
陶瓷激光切復割機一般用於制瓷器類的雕刻、切割加工。具有非接觸、柔性化、自動化及可實現精密切割和曲線切割、切縫窄、速度快等特點,同傳統的切割方法如金剛石砂輪切割法相比,是一種有巨大應用價值和發展潛力的理想陶瓷加工方法。陶瓷激光切割的多道切割法多道切割法即採用激光多次掃描同一切割軌跡而達到去除材料的目的。一般先以較低功率激光多次掃描同一加工路徑,以不斷推進加工深度,至一定厚度後,轉而以高功率激光完成切割。該方法工藝最為簡單,但可靠性差。優點在於每道切割時單位長度輸入的能量小,可以降低熱載荷,抑制裂紋產生與擴展。但是此法在提出之際就已被明確指出這是一種犧牲加工時間和效率的切割方法,用該方法切割8.5mm的氧化鋁陶瓷需要60或100次激光的重復掃描「走刀」實驗發現激光掃描所產生的熔渣很難及時排除,往往因嚴重堆積造成切縫堵塞及殘余熱作用霍加。因此,該方法更適用於以氣化切割機制為主的陶瓷。採用調Q的CO2激光及納秒級脈寬抑制裂紋,以氣化多道切割方式對Si3N4陶瓷進行無損切割研究,可以將微裂紋尺寸控制在晶粒尺寸的范圍。
G. 不銹鋼激光切割有什麼特點
不銹鋼激光切割加工的速度快、產品好,而且切口處光滑沒有毛刺產生。又因為激光切割不需要接觸不銹鋼表面,所以產品不容易變形。
H. 三種常見的激光切割機的特點分別是什麼
二氧化碳激光切割機(2000-2004年)
2000- 2004年,成套的大功率激光設備面世,應用於切割、焊接、打孔等廣闊的領域
主要優點:功率大,一般功率都在2000-4000W之間,能切割25毫米以內的全尺寸不銹鋼,碳鋼等常規材料,以及4 mm以內鋁板和60MM以內的亞克力板,木質材料板,PVC板,且在切割薄板時速度很快。另外,由於CO2激光器輸出的是連續激光,其在切割時,是這三種激光切割機中切割斷面效果最光滑最好的。
主要市場定位:6-25毫米的中厚板切割加工,主要針對大中型企業以及部分純對外加工的激光切割加工企業,但由於其激光器維護耗損大,主機耗電量大等無法克服因素,近年來,受到光纖激光切割機的巨大沖擊,市場處於明顯萎縮的狀態。
I. 激光的特性是什麼
基本特性:
1,定向發光
普通光源是向四面八方發光。要讓發射的光朝一個方向傳播,需要給光源裝上一定的聚光裝置,如汽車的車前燈和探照燈都是安裝有聚光作用的反光鏡,使輻射光匯集起來向一個方向射出。
2,亮度極高
在激光發明前,人工光源中高壓脈沖氙燈的亮度最高,與太陽的亮度不相上下,而紅寶石激光器的激光亮度,能超過氙燈的幾百億倍。
因為激光的亮度極高,所以能夠照亮遠距離的物體。紅寶石激光器發射的光束在月球上產生的照度約為0.02勒克斯(光照度的單位),顏色鮮紅,激光光斑肉眼可見。
若用功率最強的探照燈照射月球,產生的照度只有約一萬億分之一勒克斯,人眼根本無法察覺。激光亮度極高的主要原因是定向發光。大量光子集中在一個極小的空間范圍內射出,能量密度自然極高。
3,顏色極純
激光器輸出的光,波長分布范圍非常窄,因此顏色極純。以輸出紅光的氦氖激光器為例,其光的波長分布范圍可以窄到μm級別,是氪燈發射的紅光波長分布范圍的萬分之二。由此可見,激光器的單色性遠遠超過任何一種單色光源。
4,能量極大
光子的能量是用E=hv來計算的,其中h為普朗克常量,v為頻率。由此可知,頻率越高,能量越高。激光頻率范圍3.846×10^(14)Hz到7.895×10^(14)Hz。
5,其他特性
激光有很多特性:首先,激光是單色的,或者說是單頻的。有一些激光器可以同時產生不同頻率的激光,但是這些激光是互相隔離的,使用時也是分開的。
其次,激光是相干光。相干光的特徵是其所有的光波都是同步的,整束光就好像一個「波列」。再次,激光是高度集中的,也就是說它要走很長的一段距離才會出現分散或者收斂的現象。
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相關應用:
激光加工工藝:包括切割、焊接、表面處理、打孔、打標、劃線、微調等各種加工工藝。
1,激光焊接:激光焊接是利用激光的高熱量將被焊金屬表面「燒熔」粘合而形成焊接接頭。該技術生產率非常高,焊件的焊縫窄,變形小,精度高,特別適合焊接微型、精密、排列密集、受熱敏感的焊件。
基於以上特點,激光焊接在電子、國防、儀表、汽車等行業中得到廣泛的應用。汽車車身厚薄板、汽車零件、鋰電池、心臟起搏器、密封繼電器等密封器件以及各種不允許焊接污染和變形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半導體泵浦激光器。
2,激光切割:激光切割是利用經聚集的高功率密度激光束照射工件,使被照射處的材料迅即熔化、汽化、燒蝕,並形成孔洞,同時藉助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質,隨著光束和工件的相對運動,最終使工件形成切縫,從而實現割開工件的一種熱切割方法。
其優點是切割窄,切割質量高、效率高。
汽車行業、計算機、電氣機殼、木刀模業、各種金屬零件和特殊材料的切割、圓形鋸片、壓克力、彈簧墊片、2mm以下的電子機件用銅板、一些金屬網板、鋼管、鍍錫鐵板、鍍亞鉛鋼板、磷青銅、電木板、薄鋁合金、石英玻璃、硅橡膠、1mm以下氧化鋁陶瓷片、航天工業使用的鈦合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。
3,激光打標:在各種材料和幾乎所有行業均得到廣泛應用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半導體泵浦激光器。
4,激光打孔:激光打孔是激光技術材料加工中應用最早的激光技術,激光對板料進行打孔,一般採用的脈沖激光,能量密度高,效率高。激光打孔主要應用在航空航天、汽車製造、電子儀表、化工等行業。
激光打孔的迅速發展,主要體現在打孔用YAG激光器的平均輸出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。
國內目前比較成熟的激光打孔的應用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產及鍾表和儀表的寶石軸承、飛機葉片、多層印刷線路板等行業的生產中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主,也有一些準分子激光器、同位素激光器和半導體泵浦激光器。
5,激光熱處理:在汽車工業中應用廣泛,如缸套、曲軸、活塞環、換向器、齒輪等零部件的熱處理,同時在航空航天、機床行業和其它機械行業也應用廣泛。
中國的激光熱處理應用遠比國外廣泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器為主。
6,激光快速成型:將激光加工技術和計算機數控技術及柔性製造技術相結合而形成。多用於模具和模型行業。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器為主。