四種常見的激光切割方式

 　　激光切割因其加工速度快、效率高、效果好等特點，被廣泛應用於金屬加工行業，在進行激光切割時常見的有四種方式，你了解嗎?

　　一、熔化切割

　　此種方式為，當激光照射到金屬材料表面時，激光熱量雷射雕刻機使進入迅速熔化，通過與光束同軸的高壓惰性氣體(如氮氣、氬氣、氦氣等)，將熔化的金屬吹離材料，從而形成切縫。熔化切割相比於汽化切割可以節省大量的能量，通常用於一些不易氧化的金屬如不鏽鋼、鈦、鋁及其合金等。

　　二、汽化切割

　　用極高功率密度的光照射材料表面，在極短時間內使雷射打標機材料汽化， 蒸汽被吹離雷射焊接機材料表面，從而形成切口。將材料加熱到汽化溫度所需要的能量要遠遠大於將其熔化，所以汽化切割相對於熔化切割要更耗能。汽化切割多用於非常薄的金屬材料以及非金屬材料，例如塑料、木材等。

　　三、氧氣切割

　　氧氣作為助燃劑，可與被激光加熱至熔化的金屬發生劇烈反應，產生大量的氧化熱，因此實際上氧氣切割是熔化切割的“有氧”版。由於金屬燃燒產生熱量，所以氧氣切割相比熔化切雷射切割機割要更節省能量，切割速度卻遠遠大於熔化切割和汽化切割。氧氣切割主要應用於切割碳鋼、鈦鋼等易氧化的金屬材料。

　　四、劃片和控制斷裂切割

　　劃片切割是利用高能量密度激光掃描脆性材料表面，材料受熱後蒸發成一個小凹槽，對材料施加一定的壓力，脆性材料就會沿著小凹槽開裂。

　　控制斷裂是激光開槽產生的陡峭的溫度分布，在脆性材料中產生局部熱應力，使材料沿著小凹槽斷裂。例如玻璃切割。

 

激光焊接的主要特性和工藝方法

 　　激光焊接具有如下的優點：

　　1、 激光焊接屬非接觸式焊接，作業過程不需加壓，焊接速度快、功效高、深度大、殘餘應力和變形小，能在室溫或特殊條件下(如封閉的空間)進行焊接，雷射雕刻機焊接設備裝置簡單，不產生X射線。

　　2、 可焊接如高熔點金屬的難熔材料，甚至可用於如陶瓷、有機玻璃等非金屬材料的焊接，對異形材料施焊，效果良好，且具有很大的靈活性，可對於焊接難以接近的部位施行非接觸遠距離焊接。

　　3、 激光束經聚焦可獲得很小的光斑，由於不受磁場影響且能精確定位，因此，可進行微型焊接，適用於大批量自動化生產的微、小型工件的組焊中。

　　4、 激光束易實現光束按時間與空間分光，可以切換裝置將激光束傳送舉多個工作站，因此，能進行多光束同時加工及多工位加工，為更精密的焊雷射焊接機接提供了條件。

　　5、 激光焊接因屬無接觸加工，沒有工具損耗和工具調換等問題，同時，其不需使用電極，因此沒有電極汙染或受損的顧慮，且易於以自動化進行高速焊接。亦可以數位或電腦控制。然而，激光焊接也存在著一定的局限性：

　　首先，激光器及其相關系統的成本較高，一次性設備投資較大。

　　其次，在焊接過程中，要求焊接裝配精度高，且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。

　　另外，焊接厚度比電子束焊小，焊接一些高反射率的金屬還比較困難。

　　激光焊接的工藝方法

　　1、 片與片間的焊接。一般采用手動焊接和自動化焊接，其包括對焊、端焊、中心穿透熔化焊、中心穿孔熔化焊等四種工藝方法。

　　2、 絲與絲的焊接。一般采用手動焊接雷射打標機和半自動焊接，其包括絲與絲對焊、交叉焊、平行搭接焊、T型焊等四種工藝方法。

　　3、 金屬絲與塊狀元件的焊接。采用激光焊接可以成功地實現金屬絲與塊雷射切割機狀元件的連接，塊狀元件的尺寸可以任意。在焊接中應注意絲狀元件的幾何尺寸。

　　4、 不同金屬的焊接。焊接不同類型的金屬要解決可焊性與可焊參數范圍，不同材料之間的激光焊接只有某些特定的材料組合才有可能。

　　5、 塊狀物件補焊。采用激光將激光焊絲熔化沉積到基材上，一般適合模具等產品的修補。