工作标准
激光切割是一种利用激光切割材料的技术。它通常用于工业制造应用,但也开始被学校、小企业和业余爱好者使用。激光切割的工作原理是高功率激光的输出通常由光学系统引导。激光光学系统和CNC(计算机数字控制)用于引导材料或产生激光束。用于切割材料的典型商用激光器将包括一个运动控制系统,以跟随要切割到材料上的图案的CNC或g代码。聚焦的激光束对准材料,然后熔化、燃烧、蒸发或被气体喷射吹走,留下具有高质量表面光洁度的边缘。工业激光切割机用于切割扁平材料以及结构和管道材料。
影响激光切割尺寸精度的因素
我们确认一个激光切割机厂家是优秀的,切割精度是第一标准。因此,如何确定切割精度是否合格,将从以下四个因素考虑。
1.激光发生器的激光凝固尺寸。如果光斑很小,切割精度就很高,如果切割后缝隙很小。结果表明,激光切割机具有较高的精度和质量。
2.工作台的精度。如果工作台的精度很高,切割精度就会提高。因此,工作台的精度也是衡量激光发生器精度的一个非常重要的因素。
3.激光束汇聚成一个圆锥体。切割时,激光束向下逐渐变细。当工件切割厚度很大时,切割精度会降低,切割间隙会很大。
4.切割材料不同也会影响激光切割机的精度。在同样的情况下,不锈钢和铝的切割精度会有很大的不同,不锈钢的切割精度会更高,截面也会比较光滑。
如何聚焦激光
激光束由聚焦透镜聚焦。镜头的焦距就像放大镜和太阳光。对于55毫米的镜头,激光束穿过镜头,会聚到距离镜头边缘约55毫米的最小点。激光束在这个点。由于镜头是装在焦管里的,所以问题是如何把材料放在雕刻或切割的最佳位置。
首先,想想想要的结果。每当我们想要雕刻时,我们希望激光束聚焦在最小的点和材料顶面的点上。最小的光斑尺寸将为我们提供最好的分辨率。最佳DPI(每英寸点数)。激光机应配备手动高度测量工具。有些机器配有方形块或亚克力块,以匹配焦炭管侧面的标记。其他机器配有测隙规,它可以紧紧地安装在聚焦管的喷嘴和材料的上表面之间。
常规的调整方法是将材料放在工作台上,然后移动工作台的高度,使材料的顶面处于激光束的焦点上。将工作台移动到适当高度时,请使用测量工具。确保你不会不要把工作台移动得太远。你不不要损坏工作台表面、材料或聚焦部件。
大多数激光加工机的工作台高度可以移动。如果工作台移动或已经移动到顶部,那么焦管可以做一些调整,上下移动/滑动大约1.5英寸。首先,松开焦炭管的螺母(或螺丝)。其次,将聚焦管移动到材料表面上方所需的高度。最后,拧紧焦炭管的螺母(或螺钉)。
你可能会担心用提供的工具对焦在规定的距离上,但是对焦好像不正确。记住,最佳焦距可能是离镜头稍微近一点或者远一点。在聚焦组件下放置一块平的废料(木头)。调整焦距,使素材稍微靠近焦距镜头。使用激光按钮在木头上做测试点。光斑尺寸将大于雕刻所需的尺寸。将桌子移离镜头一小段距离。将木材移至干净的目标位置。使用激光按钮来创建另一个测试点。光点尺寸应该变得更小。继续移动工作台,在木材表面做测试点。当光斑开始变大,你就过了焦点。这是找到镜头真实焦距最简单的方法。
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3.如果您的目标材料是一个定位销,并且您没有使用旋转附件。激光在图像的某些部分会失焦。
4.如果你的图像在激光切割的边缘看起来模糊,但它是聚焦的,那么你可能会试图以过高的速度雕刻。将雕刻速度设置为较慢的速度。你还需要减少激光功率的百分比,以避免烧毁材料。
5.如果您的材料在雕刻区域显示(扫描)线条,您可能需要减少扫描间隙。"扫描间隙是轨道在雕刻机扫描通道之间沿Y方向移动的空间量。设置扫描间隙到一个较低的数字将提供更好的分辨率。使用某些材料(阳极氧化铝、硬塑料和硬木),0.05的扫描间隙可以提供出色的结果。玻璃的好环境是0.07。在软塑料中,需要0.1的扫描间隙以确保塑料不会结晶。0.1的设置适用于软木。
如果你经常雕刻离焦点不同距离的材料,买一个焦距长一点的对焦镜头可能是个不错的主意。较长的焦距会更近距离地聚焦在较长的距离上。
类型
激光切割使用三种主要类型的激光。CO2激光适用于切割、钻孔和雕刻。钕(ND)和钕-钇-铝-石榴石(ND-YAG)激光器具有相同的风格,但仅在应用上有所不同。ND用于钻孔,需要高能量但低重复。ND-YAG激光用于需要很高功率的场合,打孔,雕刻。CO2 ND/ND-YAG激光器可用于焊接。
CO2激光器的常见变体包括快速轴向流、慢速轴向流、横流和平板。
二氧化碳激光器通常是抽水通过使电流通过气体混合物(DC激发)或使用射频能量(RF激发)。射频方法不断更新,变得更加流行。因为DC设计要求腔内有电极,它们可能会遇到电极腐蚀和玻璃器皿和光学器件上的电极材料电镀。由于RF谐振器具有外部电极,它们不容易出现这些问题。
CO2激光用于许多材料的工业切割,包括低碳钢、铝、不锈钢、钛、任务板、纸、蜡、塑料、木材和织物。YAG激光主要用于金属和陶瓷的切割和划线。
除了电源,气流的类型也会影响性能。在快速轴向谐振器中,二氧化碳、氦和氮的混合物通过涡轮或鼓风机高速循环。横流激光器以较低的速度循环气体混合物,这需要更简单的鼓风机。或者平板扩散冷却谐振器有静态气场,不需要增压,也不需要玻璃器皿,省去了更换涡轮和玻璃器皿。
激光发生器和外部光学系统(包括聚焦透镜)需要冷却。根据系统的大小和配置,废热可以通过冷却剂或直接转移到空气中。水是一种常见的冷却剂,通常在冷却器或传热系统中循环。
激光微射流是一种水射流导引激光器,其中脉冲激光束耦合成低压水射流。这用于执行激光切割功能,同时使用水射流来引导激光束,就像光纤一样,通过全内反射。这样做的好处是,水还可以清除碎屑并冷却材料。与传统的干激光切割,其他优点是切割速度快,平行切口,全方位切割。
光纤激光器是一种固体激光器,在金属切割行业发展迅速。与二氧化碳不同,光纤技术使用固体增益介质,而不是气体或液体。种子激光器产生激光束,然后在玻璃纤维中放大。波长仅为1.064微米的光纤激光器产生的光斑尺寸非常小(比CO2小100倍),是切割反射性金属材料的理想选择。与二氧化碳相比,这是纤维的主要优势之一。
审计唐子红
标签:激光材料激光器