金属切割机的原理及发展前景

发布时间:

2020-10-24

激光是非常神奇的，目前激光已经应用到各个行业，如金属切割、纺织面料切割、激光打标、激光雕刻等。但是很多人对激光的原理不是很清楚。今天，我们将详细讲解金属切割机是如何利用激光工作的:

激光束原理:激光束以最小直径（小于0.1mm）聚焦成非常小的光斑，使聚焦达到高功率密度（大于106W/cm2）。随着光束和材料的相对线性运动，在孔中连续形成窄宽度（例如，大约0.1毫米）的狭缝。修边热影响小，几乎不产生工件变形。

切割工艺:激光金属切割时加入适合待切割材料的辅助气体。切割钢材时，应使用氧气作为辅助气体，与熔融金属发生放热化学反应，氧化材料，并帮助吹走缝隙中的炉渣。在工业制造占有很重重量的金属加工行业，很多金属材料，无论硬度如何，都可以切割而不变形（目前最先进的金属激光切割机可以切割的工业用钢厚度可以接近20mm）。当然，对于高反射率的材料，如金、银、铜、铝合金等，它们也是很好的传热导体，所以激光切割很困难，甚至不可能（一些难以切割的材料可以用脉冲激光束切割，材料对光束的吸收系数会因为脉冲波的极高峰值功率而急剧增加）。

金属切割机的发展前景：

金属切割机作为一种新型的加工方式，以其精度高、速度快、操作简单、自动化程度高等优点，在皮革、纺织和服装行业得到了广泛的应用。如今，它也广泛用于金属加工。与传统的切割方法相比，金属切割机不仅价格低廉、能耗低，而且由于激光加工对工件没有机械压力，切割产品的效果好、精度高、切割速度快，具有操作安全、维护简单的特点。激光设备在国际上已经研究了几十年，但在中国还处于一个新的阶段，尤其是金属切割机，种类繁多，但仍处于初步发展阶段。

中国激光产业的发展虽然是初步发展，但在国际科技的引领下已经有了飞跃，在比同等质量更高的阶段表现突出。自从20世纪60年代第一台激光设备诞生和应用以来，中国的许多专家在激光行业做出了努力，在世界上取得了小小的成就。随着国内经济的快速发展，已成为激光市场的高产业支柱，年增长率可达20％以上。已经成为全球激光市场的新起点。据专家预测，国内激光市场仍处于高速增长阶段，未来可翻番，以最大限度扩大激光切割设备市场，使国内高端激光设备走出困局，成为国际社会的支柱。目前，国内激光产业主要集中在深圳和武汉，其中深圳是国内重要的销售市场，领先于其他地区，具有多年的发展经验。虽然激光产业取得了长足的进步，得到了广泛的发扬和应用，但在规模上还是保留了一定的空间，特别是对于汽车等精密行业的金属切割机和精密焊接。