CO2激(ji)光器主要的工作(zuo)物質(zhi)由CO2,氮氣(qi),氦(hai)(hai)氣(qi)三種氣(qi)體組成(cheng)。其中CO2是產生激(ji)光輻射的氣(qi)體、氮氣(qi)及氦(hai)(hai)氣(qi)為輔助性氣(qi)體。CO2激(ji)光器廣泛應用于切割(ge)行業中。
激(ji)光(guang)切割機是將(jiang)從激(ji)光(guang)器發射出的激(ji)光(guang),經光(guang)路(lu)系統,聚焦(jiao)成高功率密度的激(ji)光(guang)束(shu)。激(ji)光(guang)束(shu)照(zhao)射到工件表面,使(shi)工件達(da)到熔點或(huo)沸點,同時(shi)與光(guang)束(shu)同軸的高壓氣體將(jiang)熔化(hua)或(huo)氣化(hua)金屬吹走(zou)。隨(sui)著光(guang)束(shu)與工件相對位(wei)置的移動,最終使(shi)材(cai)料形成切縫(feng),從而達(da)到切割的目的。
激光切割機因具有(you)切(qie)(qie)割(ge)效果好,切(qie)(qie)割(ge)面(mian)光潔(jie)度高(gao)(gao),不受切(qie)(qie)割(ge)圖案的限制,自動排(pai)版節省材料(liao)(liao),切(qie)(qie)口(kou)平滑,加(jia)工成本低、效率(lv)高(gao)(gao)等特點被各大(da)行業(ye)青(qing)睞。其(qi)中(zhong)CO2激(ji)光器是目前(qian)連續輸(shu)出(chu)功率(lv)較高(gao)(gao)的一種激(ji)光,它發展較早(zao),商(shang)業(ye)產品也較為成熟,被廣泛應用到材料(liao)(liao)加(jia)工、醫療使用、軍事(shi)武(wu)器、環境(jing)量測等各個領域(yu)。那么,激(ji)光切(qie)(qie)割(ge)機(ji)應該如何選型呢?
一:激勵模式
CO2光器是采用電極激(ji)勵二氧化碳氣(qi)體而產生激(ji)光,按照金屬電極的安裝位置可分(fen)為直流激(ji)勵和射(she)頻激(ji)勵。
二:激光頻率
脈(mo)沖(chong)輸(shu)(shu)出和(he)連續輸(shu)(shu)出是(shi)激(ji)光輸(shu)(shu)出的兩(liang)種方(fang)式,脈(mo)沖(chong)輸(shu)(shu)出是(shi)切割和(he)焊接(jie)的激(ji)光主要采用的輸(shu)(shu)出方(fang)式,脈(mo)沖(chong)頻(pin)率(lv)會對(dui)切割的速(su)度(du)和(he)切口粗糙度(du)造成(cheng)影響,要獲得高(gao)速(su)切割,高(gao)頻(pin)率(lv)是(shi)必不可少(shao)的。目前大多數廠家生(sheng)產的二氧(yang)化碳激(ji)光器頻(pin)率(lv)都在5000Hz以內。
三:激光模式
是(shi)衡量激光(guang)質量最重要的(de)指(zhi)標之一(yi),可分為單(dan)模(mo),基模(mo)和多模(mo)。基模(mo)既TEM00模(mo),它在X和Y軸上的(de)指(zhi)數均(jun)為0,所以(yi)是(shi)一(yi)個理(li)想(xiang)的(de)圓點。采用(yong)TEM00模(mo)的(de)激光(guang)可以(yi)獲得(de)最小(xiao)的(de)光(guang)束直徑,在切(qie)(qie)(qie)割加工中因其(qi)光(guang)斑小(xiao)而獲得(de)最小(xiao)的(de)切(qie)(qie)(qie)縫及更(geng)快的(de)切(qie)(qie)(qie)割速度(du)。而多模(mo)更(geng)是(shi)在XY方向上均(jun)為非0指(zhi)數,其(qi)光(guang)束質量較差,一(yi)般只用(yong)與(yu)(yu)焊接而不用(yong)與(yu)(yu)切(qie)(qie)(qie)割。
四:光束發散角
從(cong)嚴格的角(jiao)(jiao)度來(lai)講,光(guang)束發(fa)散(san)(san)角(jiao)(jiao)不屬(shu)于激光(guang)器部分的內容,但是因為激光(guang)器的模式對遠場發(fa)散(san)(san)角(jiao)(jiao)影響很大,所(suo)以我們把它放(fang)在這里一(yi)起討論。光(guang)束發(fa)散(san)(san)角(jiao)(jiao)對切(qie)割質量的影響體現在切(qie)口的寬度和(he)坡(po)度上,越(yue)(yue)小(xiao)的發(fa)散(san)(san)角(jiao)(jiao)切(qie)口寬度越(yue)(yue)窄(zhai),坡(po)度越(yue)(yue)小(xiao),因而質量越(yue)(yue)高。
五:激(ji)光切割(ge)機(ji),激(ji)光功率
包括峰值功率(lv)(lv),能量(liang)穩定性(xing)等要素。不同功率(lv)(lv)在(zai)金屬板(ban)材(cai)的切割(ge)(ge)中可(ke)(ke)切穿(chuan)的厚(hou)度不同,以(yi)4KW激(ji)光(guang)器(qi)為例,它可(ke)(ke)切割(ge)(ge)20mm厚(hou)的碳鋼(gang)板(ban),或15mm不銹(xiu)鋼(gang)10mm鋁合金;而5KW以(yi)上(shang)的激(ji)光(guang)器(qi)可(ke)(ke)以(yi)切割(ge)(ge)25mm厚(hou)的碳鋼(gang),不銹(xiu)鋼(gang)可(ke)(ke)達(da)20mm。功率(lv)(lv)的另一個指(zhi)標是(shi)(shi)功率(lv)(lv)穩定性(xing),優秀(xiu)的切割(ge)(ge)質(zhi)量(liang),必須是(shi)(shi)優秀(xiu)的切口(kou)貫穿(chuan)始終。長期(qi)生產對激(ji)光(guang)器(qi)也是(shi)(shi)一個非常重要的考驗。直(zhi)流(liu)激(ji)勵(li)激(ji)光(guang)器(qi)由于電極(ji)燒蝕(shi),導(dao)致在(zai)長期(qi)工作狀態下功率(lv)(lv)衰減。另外,采用(yong)潤(run)滑油進行潤(run)滑的激(ji)光(guang)器(qi)真空泵和渦輪泵,容易(yi)出現(xian)潤(run)滑油污染激(ji)光(guang)諧振腔的情況,從而影響激(ji)光(guang)器(qi)壽命。
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