脉冲穿孔:(Pulse drilling)采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化,常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于爆i破穿孔。为此所使用的激光器不但应具有较高的输出功率;德国大众汽车公司用功率为500W的激光器切割形状复杂的车身薄板及各种曲面件。更重要的是光束的时间和空间特性,因此一般横流CO2激光器不能适应激光切割的要求。
激光切割速度是影响切割质量的重要因素之一。激光功率的大小将影响激光的切割速度。在一定的激光功率条件下,切割速度是有一定范围的。如果速度太高或太慢,都会影响材料表面的平整度。如果切割速度太高,则不会清除炉渣。如果切割速度太低,则材料将被燃烧,切割的宽度和材料的热影响区将太大。小孔被熔化金属壁所包围,然后,与光束同轴的辅助气流把孔洞周围的熔融材料带走。
当其他参数保持不变时,增加切割速度的因素有:增加功率(在一定范围内,如500〜2000W);改善光束模式(例如从高阶模式到低阶模式到TEM00);减小焦点尺寸(如果使用短焦距镜头进行聚焦);切割具有较低初始蒸发能的材料(例如塑料,有机玻璃等);切割低密度的材料(例如白松木等);喷吹出的气体一方面与切割金属作用,发生氧化反应,放出大量的氧化热。切割薄材料。激光模式越高,光斑半径越大。激光光斑模式决定激光束的质量,这对激光的切割能力,狭缝尺寸和粗糙度有很大影响。在相同条件下,聚焦点的直径越小,功率密度越大,因此切割非常狭窄,切割质量也更好。
激光切割不透明的原因:
激光切割是一个复杂的过程,在切割过程中经常遇到切口不光滑或不透明的情况。样品切割不透明的原因有很多。更常见的是激光功率下降或灯管老化导致激光束能量不足,导致样品切割不透明。切割速度过快,聚焦镜片损坏,聚焦效果差,光路不正确,电压不稳定,这些都是激光切割不透明的原因。当然,样品切割不光滑或不透明的因素很多,如材料本身、辅助气体气压不足、冷却系统水浊散热效果差等。要认真对待激光切割不透明的问题,找出解决这些问题的办法,对提高生产效率、保证激光切割质量具有重要意义。在高功率密度激光束的加热下,材料表面温度升至沸点温度的速度是如此之快,足以避免热传导造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失,部分材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体流吹走。