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铁氧体切割原理

铁氧体切割原理

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  • 发布时间:2022-02-10
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【概要描述】铁氧体切割光束聚焦成非常小的光斑(其较小直径可以小于0.1毫米),这样焦点处的功率密度可以达到非常高,可以超过106 W/cm2。此时,铁氧体切割光束输入的热量(被光能转换)远远超过材料反射、传导或扩散的部分,材料迅速被加热到汽化湿度,汽化湿度蒸发形成孔洞。

铁氧体切割原理

【概要描述】铁氧体切割光束聚焦成非常小的光斑(其较小直径可以小于0.1毫米),这样焦点处的功率密度可以达到非常高,可以超过106 W/cm2。此时,铁氧体切割光束输入的热量(被光能转换)远远超过材料反射、传导或扩散的部分,材料迅速被加热到汽化湿度,汽化湿度蒸发形成孔洞。

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铁氧体切割光束聚焦成非常小的光斑(其较小直径可以小于0.1毫米),这样焦点处的功率密度可以达到非常高,可以超过106 W/cm2。此时,铁氧体切割光束输入的热量(被光能转换)远远超过材料反射、传导或扩散的部分,材料迅速被加热到汽化湿度,汽化湿度蒸发形成孔洞。随着光束和材料的相对线性运动,孔连续形成窄宽度(例如大约0.1毫米)的狭缝。边缘加热影响不大,工件基本没有变形。

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铁氧体切割过程中,还加入了适合铁氧体切割材料的辅助气体。铁氧体切割钢材时,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,同时帮助吹走切割缝中的炉渣。压缩空气用于切割聚丙烯等塑料,惰性气体用于切割棉花、纸张等易燃材料。进入喷嘴的辅助气体还可以冷却聚焦镜头,防止烟雾和灰尘进入镜头支架污染镜头,导致镜头过热。


大多数有机和无机材料都可以用激光切割。在工业制造举足轻重的金属加工行业,很多金属材料,无论硬度如何,都可以不变形地切割成型(目前较先进的接近20毫米的激光切割系统,可以切割出工业用钢的厚度)。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,所以铁氧体切割非常困难甚至不可能(一些难切割的材料可以用脉冲波激光束切割,由于脉冲波的峰值功率极高,材料对光束的吸收系数会瞬间迅速提高)。


铁氧体切割无毛刺、无褶皱、精度高,优于等离子切割。对于很多机电制造行业来说,由于带有微机程序的现代激光切割系统可以方便地切割不同形状和尺寸的工件(工件的图纸也可以修改),因此往往比冲压成型工艺更受青睐。虽然它的加工速度比冲模慢,但它没有模具消耗,不需要维修模具,也节省了更换模具的时间,从而节省了加工成本,降低了产品成本,因此在经济上更具性价比。


另一方面,从模具如何适应工件设计尺寸和形状变化的角度来看,铁氧体切割也能充分发挥其精度高、重现性好的优势。作为层压模具的优选制造方法,铁氧体切割操作成本并不昂贵,因为它不需要先进的模具制造商,因此模具制造成本可以显著降低。铁氧体切割模具的另一个好处是,在模具边缘会产生一个浅的硬化层(热影响区),这将提高模具在运行中的耐磨性。铁氧体切割的非接触特性为圆锯片切割成型带来无应力优势,从而提高其使用寿命。


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