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激光加工的多種應用

發布日期: 2023-08-23

在鈑金加工中切割金屬時,使用激光的情況不少。另外近年來使用激光來加工紙或木材的設備也在增多。這次就激光加工進行一下說明。

 

什么是激光加工?
激光是一種直行性非常高的光。想象一下激光筆就很容易理解,其特點是不會像燈光那樣發散傳播。
提高激光的能量時,被激光照射的部位會發熱。就如同用凸透鏡匯聚陽光可以使紙燃燒那樣。激光加工機是使用激光的熱量切割金屬、木材、樹脂等,進行各種各樣的加工。
激光加工機擅長加工復雜形狀和精細加工。另外由于它與切削和磨削等不同,不施加物理性的力,因此不會發生伴隨加工的變形。此外由于熱量僅集中被加工物的一個點上,因此還具有伴隨加工的熱變形較小的特點。
一方面即使是在通常金屬加工中難以加工的高硬度材料,它也能夠加工,而另一方面還有難以加工如純鋁那樣反射率較高的材料的特點。

 

激光加工機的三個功能
激光加工機大致分為3個功能。

? 切斷
? 焊接
? 彫刻(刻印、標記號)

在鈑金加工中應用最多的是切斷。利用激光的熱量灼燒(熔化)材料進行切割。即使是在木材加工和紙加工中也在頻繁利用激光加工機來進行切斷?;旧鲜轻槍Ρ“鍫畈牧线M行激光加工。切斷形狀能夠利用程序設定,能夠從1張板上不浪費地切割下材料,并可以迅速地切割非常精細的形狀。由于不需要沖裁模具,因此也適合少量多品種生產。
激光焊接是利用激光局部熔化金屬進行焊接。與以往那樣的氣體焊接和電弧焊接相比,能夠在短時間內較深地熔化金屬,使之牢固地結合在一起。另外由于熱量集中在一點,因此還具有整個材料的熱變形等較小、伴隨焊接而產生的變形也較小的特點。另一方面,與其他焊接方法相比,存在著焊機本身的價格往往較高的問題。
還有一種方法是使用激光僅熔化材料表面、通過加熱改變顏色或薄切。這就是雕刻(刻印、標記號)。作為激光雕刻不僅可以繪制各種圖案,還可以進行“后加工”的劃線(標記號),刻印零件和設備批號、制造編號、標記等。特點是不需要雕刻底版和刻印的模型,能夠直接基于數據快速地進行刻印。

 

激光加工機的種類、對應材料
在激光加工機中主要使用如下三種激光。我們將激光種類、對應材料、加工匯總如下。

? CO2激光
它是使用二氧化碳發出激光的機型。
非常廣泛地應用在切斷金屬、開孔、切斷和刻印紙張或木材等領域。是目前應用最多的加工機。

? YAG激光
它是使用釔和鋁的復合氧化物(Yttrium Aluminum Garnet)晶體發出激光的加工機。
除了刻印金屬和樹脂外,還用于焊接金屬。與CO2激光加工機相比價格昂貴。

? 光纖激光
使用光纖發出激光。與其他激光相比,特點是能夠精細、精準定位進行加工。
通常用于一般難以實施激光加工的鋁和銅的切斷、焊接、標記號。

 

總結
激光加工機用于鈑金加工中的切割金屬。另外,還可以焊接金屬板,進行刻印。此外根據激光的種類和加工機不同,還應用于各種領域,例如也能夠對樹脂、紙、木材進行切斷或雕刻等。

 

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