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精密切割小技巧分享:激光切割的两种穿孔方式

精密切割多指精度要求在正负1mm以内的切割加工,又因为精密加工多用在仪表仪器、高精度配件等用途上,所以精密切割加工主要也是针对金属加工,激光切割加工是最常用的精密切割加工方式之一,这次我们给大家分享的,主要是激光精密切割的两种穿孔方式。

激光切割的原理是通过高能激光束照射到材料上,使材料熔化蒸发,形成孔洞,然后孔洞连续移动来形成切缝,从而完成切割加工的。所以,在激光切割加工中,除少数情况可以从板材边缘开始外,绝大部分都是从材料中间先穿一个小孔,然后才开始切割加工的。

在实际生产加工中,激光穿孔的方式通常有两种:脉冲穿孔、爆破穿孔

脉冲穿孔

脉冲穿孔是利用高功率脉冲激光多次照射材料,以循序渐进的方式熔化蒸发材料,直至完成穿孔。

如上图所示,在激光束照射到被加工物上后,首先会加热材料表面,如(A)所示;随着加热逐渐深入起到穿孔的作用,即(B)~(C)~(D),直到最后(E)所示的穿透。整个穿孔过程不是一次完成的,而是多次不断循序渐进,逐渐深入,直到穿透。因此,该方法穿孔的时间相对较长;但是,得到的孔较小,对周围的热影响也更小。

爆破穿孔

以一定能量的连续激光照射材料,使其快速熔化蒸发,配合辅助气体将熔融材料去除,快速达到穿孔的目的。

如上图所示,由于激光持续照射,爆破穿孔的孔径较大,热影响区域更大,且熔融材料飞溅厉害,对加工精度会有一定影响,虽然这种穿孔方式会产生大量的熔融金属、并溅射到加工材料表面,却可以大大缩减穿孔时间。

大多数情况下,脉冲穿孔的质量要优于爆破穿孔,不过爆破穿孔效率更高,如果加工薄板材料的话,爆破穿孔产生的影响还会更低。在实际生产加工时,对于不同材料、不同工艺要求的切割加工,我们也可以视情况,使用不同的穿孔方式来应对。

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