普通的机械式雕刻不能以经济的方式雕刻粗细不一的点,因而不具有灰度的表现形式。激光雕刻机是以打点方式实现雕刻,具有在灰度表现方面的天然优势。为此在雕刻设计时尽量采用灰度表现形式,这样的好处是一方面减少了着色工艺,节约了费用;另一方面丰富了雕刻的表现手段,增加了图形的层次。用户在使用时,先将图形内做不同的灰度填充(文字要先转化图形),雕刻输出选择黑白模式,可试一下不同网点的效果,精度一般不超过500dpi。激光切割机在切割过程中,光束经切割部件的透镜聚焦成一个很小的焦点,使焦点处达到高的功率密度,其中切割部件固定在z轴上。
激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下,通过脉冲使激光器放电,从而输出受控的重复高频率的脉冲激光,形成一定频率,一定脉宽的光束,该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上,形成一个个细微的、高能量密度光斑,焦斑位于待加工面附近,以瞬间高温熔化或气化被加工材料。每一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个细小的孔,在计算机控制下,激光加工头与被加工材料按预先绘好的图形进行连续相对运动打点,这样就会把物体加工成想要的形状。在激光的气化切割过程中,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。切缝时的工艺参数(切割速度,激光器功率,气体压力等)及运动轨迹均由数控系统控制,割缝处的熔渣被一定压力的辅助气体吹除。
激光切割机影响寿命的一些要素:
对于激光切割机来说,影响寿命的是里面的泵浦源以及晶体,其实也就是灯的寿命。一般来说等标准的灯的寿命,晶体的寿命。当能量下降后,激光切割机的加工性能会大打折扣,所以解决办法就是更换泵浦源和晶体。
当激光切割机对材料进行切割时,工作表面会释放大量的气体和飞溅物,这些气体和飞溅物都将会对镜片造成伤害。当污染物落在镜片表面,将会从激光束吸收能量,导致热透镜效应。如果镜片还没有形成热应力,则操作者可以将其拆卸并清洗干净。
激光切割机功率突然下降,有可能玻璃管发生。而在检查玻璃管壁上有水印的痕迹。则可增加空调的功率、和空气干燥机来降低空气湿度;遇湿度大的高温,也可能导致玻璃。没有污垢和残存痕迹留在镜面表面;用干空气吹干;必要时可把用几滴酮弄湿的镜头纸卷成杆,轻轻地擦洗镜片表面,以去除重污滴。激光切割机的焦点如果没对准,直接影响切割精度,所以在运行前要校准核对。
激光切割机工艺中的辅助吹气参数
在激光切割过程中,特别是对钢、钛等易氧化金属的切割,使用辅助吹氧气法,可以产生氧化放热反应,可以吹散等离子云对激光束的屏蔽,可以吹掉切割缝隙中的熔融金属。这些作用的总效果与增加入射激光功率的作用是相当的。所以,辅助吹气是提高切割速度,保证切断面质量的重要因素。因为氧化放热过程中,弃放的热量与气体流量有关,切缝中熔融金属的喷射量与辅助气体在中心细线上压力的大小有关。随着焦点与材料的相对运动,使孔洞形成连续的宽度很窄的切缝,完成材料的切割。故在激光切割机切割工艺中,要研究辅助气体的种类、流量和压强对切割速度的影响。
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