操控技能:激光切开的长处之一是光束的能量密度高,一般10w/cm2。因为能量密度与4/πd2成正比,所以焦点光斑直径尽可能的小,以便发生一窄的切缝;同时焦点光斑直径还和透镜的焦深成正比。聚集透镜焦深越小,焦点光斑直径就越小。但切开有飞溅,透镜离工件太近简单将透镜损坏,因而一般大功率co2激光切开工业应用中广泛选用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。实践焦点光斑直径在0.1~0.4mm之间。关于高质量的切开,有用焦深还和透镜直径及被切资料有关。例如用5〃的透镜切碳钢,焦深为焦距的+2%范围内,即5mm左右。因而操控焦点相关于被切资料外表的方位十分重要。顾虑到切开质量、切开速度等因素,原则上 6mm的碳钢,焦点在外表之上; 6mm的不锈钢,焦点在外表之下。详细尺度由试验断定。
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色彩极纯
光的色彩由光的波长(或频率)决定。必定的波长对应必定的色彩。太阳光的波长散布规模约在0.76微米至0.4微米之间,对应的色彩从赤色到紫色共7种色彩,所以太阳光谈不上单色性。发射单种色彩光的光源称为单色光源,它发射的光波波长单一。比方灯、氦灯、灯、氢灯等都是单色光源,只发射某一种色彩的光。单色光源的光波波长尽管单一,但仍有必定的散布规模。如灯只发射红光,单色性很好,被誉为单色性之冠,波长散布的规模仍有0.00001纳米,因而灯宣布的红光,若仔细辨认仍包括有几十种赤色。由此可见,光辐射的波长散布区间越窄,单色性越好。 激光器输出的光,波长散布规模十分窄,因而色彩极纯。以输出红光的氦激光器为例,其光的波长散布规模可以窄到2×10^-9纳米,是灯发射的红光波长散布规模的万分之二。由此可见,激光器的单色性远远超越任何一种单色光源。
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大多数有机与无机资料都可以用激光切开。在工业制作体系占有份量很重的金属加工业,许多金属资料,不论它是什么样的硬度,都可以进行无变形切开。当然,对高反射率资料,如金、银、铜和铝合金,它们也是好的传热导体,因而激光切开很困难,甚至不能切开。激光切开无毛刺、皱折、精度高,优于等离子切开。对许多机电制作职业来说,因为微机程序控制的现代激光切开体系能便利切开不同形状与尺度的工件,它往往比冲切、模压工艺更被优先选用;尽管它加工速度还慢于模冲,但它没有模具耗费,无须修理模具,还节省替换模具时刻,然后节省了加工费用,降低了生产成本,所以从总体上考虑是更合算的。
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