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激光切割机激光打孔尺寸及其精度的控制

2016/08/12 10:00   |    阅读量:2439   |    来自: 激光制造网


(1)孔径尺寸控制 采用小的发散角的激光器(0.001~0.003rad),缩短焦距或降低输出能量可获得小的孔径。对于熔点高。导热性好的材料可实现孔径0.01~1mm的微小孔加工,最小孔径可达0.001mm。


(2)孔的深度控制 提高激光器输出能量,采用合理的脉冲宽度(材料和导热性越好,宜取越短的脉冲宽度),应用基模模式(光强呈高斯分布的单模)可获得大的孔深。对于孔径小的深孔宜用激光多次照射,并用短焦距(15~30mm)的物镜打孔。


(3)提高激光加工孔的圆度 激光器模式采用基模加工,聚焦透镜用消球差物镜,且透镜光轴与激光束光轴重合,工件适合偏离聚焦点以及选择适当的激光能量等可提高加工圆度。


(4)降低打孔的锥度 通常孔的锥度随其孔径比增大而增加,采用适当的激光输出能量或小能量多次照射,较短的焦距,小的透镜折射率及减少入射光线与光轴间的夹角等措施可减小孔的锥度。

采用飞行光路的激光切割机,在切割过程中,只有切割头沿X、Y方向移动,工作台位置固定不动。另外还有一种铰接活动臂固定光程飞行光束传输形式,被称为恒定飞行光路,简称为恒光路。从设备的驱动方式上,有X、Y轴选用单边伺服电机配置相应的减速机,用高精度的齿轮齿条驱动结构;有X轴双边均选用伺服电机配置相应的减速机,用高精度的齿轮齿条驱动结构,有双齿轮消除反向间隙的驱动方式;有伺服电机配置高精度滚珠丝杆直接驱动,采用盘式大惯量电机直接齿轮、齿条驱动;还有采用直线电机直接驱动的结构方式。设备所配置的激光器要根据用户加工的性能、加工材料、形状、尺寸等选取不同的激光器,可供选配的激光器分别有co2轴快流激光器、射频板调试激光器、旋流激光器、固体激光器和光纤激光器等。


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