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激光切割機(jī)的幾項關(guān)鍵技術(shù)是光、機(jī)、電一體化的綜合技術(shù)。
在激光切割機(jī)中激光束的參數(shù)、機(jī)器與數(shù)控系統(tǒng)的性能和精度都直接影響激光切割的效率和質(zhì)量。特別是對于切割精度較高或厚度較大的零件，必須掌握和解決以下幾項關(guān)鍵技術(shù)： 1、焦點(diǎn)位置控制技術(shù)：激光切割的優(yōu)點(diǎn)之一是光束的能量密度高，一般10W/cm2。由于能量密度與4/πd2成正比，所以焦點(diǎn)光斑直徑盡可能的小，以便產(chǎn)生一窄的切縫；同時焦點(diǎn)光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡焦深越小，焦點(diǎn)光斑直徑就越小。但切割有飛濺，鞋料鏤空激光切割機(jī)，透鏡離工件太近容易將透鏡損壞，因此一般大功率CO2激光切割機(jī)工業(yè)應(yīng)用中廣泛采用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。實際焦點(diǎn)光斑直徑在0.1~0.4mm之間。對于高質(zhì)量的切割，有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關(guān)。例如用5〃的透鏡切碳鋼，焦深為焦距的+2%范圍內(nèi)，即5mm左右。因此控制焦點(diǎn)相對于被切材料表面的位置十分重要。顧慮到切割質(zhì)量、切割速度等因素，原則上6mm的金屬材料，焦點(diǎn)在表面上； 6mm的碳鋼，焦點(diǎn)在表面之上； 6mm的不銹鋼，焦點(diǎn)在表面之下。具體尺寸由實驗確定。
“熱加工”具有較高能量密度的激光束（它是集中的能量流），照射在被加工材料表面上，材料表面吸收激光能量，在照射區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生熱激發(fā)過程，從而使材料表面（或涂層）溫度上升，產(chǎn)生變態(tài)、熔融、燒蝕、蒸發(fā)等現(xiàn)象。
“冷加工”具有很高負(fù)荷能量的（紫外）光子，能夠打斷材料（特別是有機(jī)材料）或周圍介質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵，至使材料發(fā)生非熱過程破壞。這種冷加工在激光標(biāo)記加工中具有特殊的意義，因為它不是熱燒蝕，鞋材激光切割機(jī)，而是不產(chǎn)生'熱損傷'副作用的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離，因而對被加工表面的里層和附近區(qū)域不產(chǎn)生加熱或熱變形等作用。例如，塑料激光切割機(jī)，電子工業(yè)中使用準(zhǔn)分子激光器在基底材料上沉積化學(xué)物質(zhì)薄膜，在半導(dǎo)體基片上開出狹窄的槽。
不同標(biāo)記方法的比較
與噴墨打標(biāo)法相比，激光打標(biāo)雕刻的優(yōu)越性在于：應(yīng)用范圍廣，多種物質(zhì)（金屬、玻璃、陶瓷、塑料、皮革等）均可打上永久的高質(zhì)量標(biāo)記。對工件表面無作用力，不產(chǎn)生機(jī)械變形，對物質(zhì)表面不產(chǎn)生腐蝕。
貼布繡激光切割電腦繡花工藝中，有兩個步驟很重要，即貼布繡前的切割和繡花后下料的切割。在傳統(tǒng)的加工工藝中，繡前切割采用的刀模加工方式的缺陷在于，容易產(chǎn)生織物須邊，且加工精度受刀模限制，異性圖形難以加工，刀模的制作周期常，成本高，乳山市激光切割機(jī)，因此制約了貼布繡花的發(fā)展。而繡后下料切割，大多采用的是熱切加工方式，該方式又有切邊縫隙大、邊緣發(fā)黃發(fā)硬、難以對位等缺點(diǎn)。異性圖形依靠人工手剪，更是容易散邊，產(chǎn)生廢品，所以急需有一種先進(jìn)的加工方式來取代這兩種舊的加工方式。
激光加工雖然也屬于熱加工方式，但由于激光高度的聚焦性，照射光斑纖細(xì)，熱擴(kuò)散區(qū)小，因此極適合對紡織纖維面料的切割。具體表現(xiàn)在加工面料范圍廣泛、切口平滑無飛邊、自動收口、無變形、圖形可通過計算機(jī)隨意設(shè)計和輸出、無需刀模等等。這使得激光加工成為業(yè)內(nèi)公認(rèn)的替代方式。
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