激光切割用于鋼鐵板、線材的加工

>$ 激光切割是一種高能觸處理，具有良好的高能密度和可控性。它將激光束聚焦到較小直徑小于0.1mm光點使焦點的功率密度超過107W～108W/M2，被照射的材料很快被加熱到蒸發(fā)溫度，蒸發(fā)成小孔。隨著光束與材料的線性運(yùn)動，小孔連續(xù)形成約寬度0.1mm切割縫。切割時，還添加適合切割材料的輔助氣體，以加速材料的熔化，吹走熔渣或保護(hù)切割縫免受氧化。 許多金屬材料，無論硬度如何，都可以用激光切割而不變形。大多數(shù)有機(jī)和無機(jī)材料都可以用激光切割。在常用的工程材料中，除銅外，激光切割還可用于碳鋼、不銹鋼、合金鋼、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金和大多數(shù)鎳合金。 與傳統(tǒng)的板材切割方法相比，激光切割具有明顯的優(yōu)勢。切割速度快，生產(chǎn)效率高；切割質(zhì)量好，切割縫窄；材料適應(yīng)性好，無刀具磨損；無論是簡單還是復(fù)雜的零件，激光都可以一次精密快速地成型切割；自動化程度高，操作簡單，勞動強(qiáng)度低，無污染；生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好；該技術(shù)的有效生命周期長。 與傳統(tǒng)的加工方法相比，激光切割具有明顯的優(yōu)勢。在熱切割方法中，氧燃燒（如乙炔）切割和等離子體切割不能像激光束那樣集中在極小區(qū)域，導(dǎo)致切口寬、熱影響區(qū)大、工件變形明顯。氧燃燒切割設(shè)備小，投資少，切割厚度大1m鋼板是一種非常靈活的切割工具，主要用于切割低碳鋼。然而，由于其熱影響區(qū)大，切割速度低，切口呈嚴(yán)重的鋸齒狀和曲折狀。因此，它很少用于切割20mm以下厚度和準(zhǔn)確尺寸的材料。等離子體切割速度與激光切割速度相似，明顯高于乙炔火焰切割。但其切割能量較低，邊緣頂部呈圓頭狀，邊緣波形明顯。在操作過程中，還應(yīng)防止電弧產(chǎn)生的紫外線輻射對操作人員造成的傷害。等離子體切割略好于激光切割，因為它更適合切割厚鋼板和高光束反射率的鋁合金。然而，激光可以切割非金屬，而其他熱切割方法則不能。在機(jī)械沖壓加工方法中，采用模具沖壓方法生產(chǎn)大量零件，具有零件成本低、生產(chǎn)周期短的優(yōu)點，但該方法難以適應(yīng)設(shè)計變化、設(shè)備專用、制造周期長、成本高。對于中小型企業(yè)，激光切割的優(yōu)勢將得到充分展示。激光切割方便工件的緊密布置和切割，比每個工件周圍預(yù)留更多材料余量的模具沖壓節(jié)省材料。 對于需要分段切割的大型復(fù)雜零件，需要用沖床切割，導(dǎo)致切割邊緣有許多小貝殼刃口，產(chǎn)生大量的邊角剩余材料。對于薄金屬，切割速度比激光切割慢得多。此外，激光作為一種靈活的無接觸和模擬切割工具，可以從材料的任何點切割到任何方向，這對鋸切來說都是令人嘆為觀止的。硬材料的精細(xì)加工采用電火花或線切割。雖然切口相對平坦，但切割速度比激光切割慢幾個數(shù)量級。雖然水切割可以切割許多非金屬材料，但運(yùn)營成本較高。 由于國內(nèi)汽車、石油、紡織機(jī)械、農(nóng)田機(jī)械、機(jī)動車、航空航天等大型企業(yè)的技術(shù)改造力度加大，**企業(yè)的投資增加，以及鈑金、電器、電梯等中小企業(yè)的規(guī)模和產(chǎn)品升級加快，我國切割機(jī)應(yīng)用市場進(jìn)入了快速增長期。僅2000年，國內(nèi)就引進(jìn)了100多套大型鋼鐵企業(yè)。 據(jù)統(tǒng)計，近年來，該地區(qū)域激光加工中心的投資將達(dá)到25%。 具有獨特的優(yōu)勢。首先，自生產(chǎn)的板材規(guī)模大，品種齊全，整個生產(chǎn)過程節(jié)省了大量的輔助時間和成本；其次，作為國家重點板材生產(chǎn)銷售基地，多年來建立了廣泛的銷售渠道、客戶關(guān)系和銷售網(wǎng)絡(luò)；對于需求小、多品種的用戶，可直接提供激光精密加工成品，延長產(chǎn)品服務(wù)鏈，產(chǎn)生二次效益；切割廢物可快速回收利用；同時，減少中間運(yùn)輸環(huán)節(jié)，節(jié)約成本，實現(xiàn)利潤較大化。在這一切的背后，中國工業(yè)激光可以提供長期強(qiáng)大的技術(shù)** 事實上，在西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家建立激光加工中心已經(jīng)形成了一種趨勢。由于激光加工效率高，過去經(jīng)常需要十多個工藝來完成工件，可以通過激光切割工藝來完成。一方面，許多中小企業(yè)自身的加工能力不能充分利用激光加工設(shè)備；另一方面，激光加工設(shè)備的投資較大。在這種情況下，中小企業(yè)將承擔(dān)一定的浪費(fèi)。Job?鄄shops。美國汽車城旁邊有200多臺激光切割機(jī)。閩臺省臺中縣也有80多臺。因此，盡快在中國主要城市推廣加工中心的模式對于大力推廣激光加工的應(yīng)用具有重要意義。 激光切割適用于在鋼鐵行業(yè)建立板配送中心，根據(jù)使用（用戶）的需要提供免費(fèi)的后續(xù)切割加工產(chǎn)品，并進(jìn)行計算機(jī)材料，實現(xiàn)兩維、三維切割，較大限度地節(jié)約材料和耗材，實現(xiàn)鋼廠和客戶的雙贏局面。