Nyheter

Lysskjæreprosessen er delt inn i

Lysskjæreprosessen er delt inn i:
1. Fordampningsskjæring:
Under oppvarming av en laserstråle med høy effekttetthet stiger materialets overflatetemperatur raskt til kokepunkttemperaturen, noe som er tilstrekkelig til å unngå smelting forårsaket av termisk ledning. Som et resultat fordamper noe av materialet til damp og forsvinner, mens annet blåses bort som utkast fra bunnen av skjæresømmen av en hjelpegasstrøm.
2. Smelteskjæring:
Når effekttettheten til den innfallende laserstrålen overstiger en viss verdi, begynner materialet inne i strålens bestrålingspunkt å fordampe og danne hull. Når dette lille hullet er dannet, vil det fungere som et svart legeme som absorberer all energien fra den innfallende strålen. Det lille hullet er omgitt av en smeltet metallvegg, og deretter fører en hjelpeluftstrøm koaksialt med strålen det smeltede materialet rundt hullet. Etter hvert som arbeidsstykket beveger seg, beveger det lille hullet seg synkront horisontalt i skjæreretningen for å danne en skjæresøm. Laserstrålen fortsetter å skinne langs forkanten av denne sømmen, og det smeltede materialet blåses kontinuerlig eller pulserende bort fra innsiden av sømmen.
3. Oksidasjonssmelteskjæring:
Smelteskjæring bruker vanligvis inerte gasser. Hvis oksygen eller andre aktive gasser brukes i stedet, antennes materialet under bestråling av en laserstråle, og en voldsom kjemisk reaksjon oppstår med oksygen for å produsere en annen varmekilde, som kalles oksidasjonssmelteskjæring. Den spesifikke beskrivelsen er som følger:
(1) Materialets overflate varmes raskt opp til antennelsestemperatur under bestråling av en laserstråle, og gjennomgår deretter intense forbrenningsreaksjoner med oksygen, noe som frigjør en stor mengde varme. Under påvirkning av denne varmen dannes små hull fylt med damp inne i materialet, omgitt av smeltede metallvegger.
(2) Overføringen av forbrenningsstoffer til slagg kontrollerer forbrenningshastigheten til oksygen og metall, mens hastigheten som oksygen diffunderer gjennom slaggen for å nå tennfronten også har en betydelig innvirkning på forbrenningshastigheten. Jo høyere oksygenstrømningshastighet, desto raskere er forbrenningskjemisk reaksjon og slaggfjerningshastighet. Jo høyere oksygenstrømningshastighet, desto bedre, fordi en for rask strømningshastighet kan forårsake rask avkjøling av reaksjonsproduktene, nemlig metalloksider, ved utgangen av skjæresømmen, noe som også er skadelig for skjærekvaliteten.
(3) Det er åpenbart to varmekilder i prosessen med oksidasjonssmelteskjæring, nemlig laserbestrålingsenergien og den termiske energien som genereres av den kjemiske reaksjonen mellom oksygen og metall. Det er anslått at varmen som frigjøres ved oksidasjonsreaksjonen under stålskjæring utgjør omtrent 60 % av den totale energien som kreves for skjæring. Det er tydelig at bruk av oksygen som hjelpegass kan oppnå høyere skjærehastigheter sammenlignet med inerte gasser.
(4) I oksidasjonssmelteskjæreprosessen med to varmekilder, hvis forbrenningshastigheten til oksygen er høyere enn laserstrålens bevegelseshastighet, vil skjæresømmen virke bred og ru. Hvis hastigheten på laserstrålens bevegelse er raskere enn oksygenets forbrenningshastighet, vil den resulterende spalten være smal og glatt. [1]
4. Kontroll av bruddskjæring:
For sprø materialer som er utsatt for termisk skade, kalles høyhastighets og kontrollerbar skjæring gjennom laserstråleoppvarming kontrollert bruddskjæring. Hovedinnholdet i denne skjæreprosessen er å varme opp et lite område av sprøtt materiale med en laserstråle, noe som forårsaker en stor termisk gradient og alvorlig mekanisk deformasjon i det området, noe som resulterer i dannelse av sprekker i materialet. Så lenge en balansert oppvarmingsgradient opprettholdes, kan laserstrålen lede sprekker til å oppstå i hvilken som helst ønsket retning.微信图片_20250101170917 - 副本


Publisert: 09.09.2025