По сравнению с традиционными ацетиленовыми, плазменными и другими процессами резания скорость лазерной резки протекает быстро, щель узкая, зона с термическим воздействием мала, край щели хорош, обрезка гладкая, и существует много видов материалов которые могут быть подвергнуты лазерной резке, включая углеродистую сталь. , нержавеющая сталь, легированная сталь, дерево, пластик, резина, ткань, кварц, керамика, стекло, композиционные материалы и т. д. Благодаря быстрому развитию рыночной экономики и быстрому развитию науки и техники широко используется технология лазерной резки в области автомобилей, техники, электроэнергии, оборудования и электроприборов. В последние годы технология лазерной резки растет беспрецедентными темпами, увеличиваясь с 15% до 20% в год. С 1985 года Китай вырос почти на 25% в год. В настоящее время общий уровень технологии лазерной резки в Китае по-прежнему имеет большой разрыв по сравнению с передовыми странами. Поэтому технология лазерной резки на внутреннем рынке имеет широкие перспективы развития и огромное пространство для приложений.
Во время процесса резания лазерной резки луч фокусируется линзой режущей головки в небольшой фокус, который обеспечивает высокую плотность мощности в фокусе, при этом режущая головка закреплена на оси z. В этот момент теплота, вводимая лучом, намного превышает количество тепла, которое отражается, проводится или рассеивается материалом, и материал быстро нагревается до температур плавления и испарения, в то время как высокоскоростной газовый поток расплавляется из коаксиальная или некоаксиальная сторона. Испаренный материал выдувается с образованием отверстия, в котором материал разрезается. При относительном движении фокуса и материала отверстия образуют сплошную щель, имеющую узкую ширину для завершения разрезания материала.
В настоящее время внешний участок оптического пути лазерной резки главным образом использует летающую оптическую систему пути. Луч, излучаемый лазерным генератором, проходит через зеркала 1, 2, 3 к фокусирующей линзе на режущей головке, а после фокусировки на поверхности обрабатываемого материала образуется пятно. Отражающая линза 1 закреплена на фюзеляже; зеркало 2 на балке перемещается в направлении х вместе с движением луча; и зеркало 3 на оси z перемещается в направлении y вместе с перемещением оси z. Нетрудно видеть из рисунка, что во время процесса резания, когда луч перемещается в направлении х, участок оси z перемещается в направлении у, а длина оптического пути изменяется все время.
В настоящее время из-за стоимости изготовления и т. П. Лазерный луч, излучаемый гражданским лазерным генератором, имеет определенный угол расхождения и является «коническим». Когда изменяется высота «конуса» (что эквивалентно изменению длины оптического пути лазерной резки), площадь поперечного сечения луча поверхности фокусирующей линзы также изменяется. Кроме того, свет также обладает свойствами волн. Поэтому явление дифракции неизбежно произойдет. Дифракция приведет к тому, что луч будет распространяться поперечно во время распространения. Это явление существует во всех оптических системах и может определять теорию производительности этих систем. Предельное значение. Так как гауссовый пучок «конический» и дифракция световой волны, когда длина оптического пути изменяется, диаметр пучка, действующего на поверхность линзы, изменяется на мгновение, что приводит к изменению размера фокуса и глубину фокуса, но влияние на положение фокуса. Очень маленький. Если размер фокусировки и глубина фокуса изменяются при непрерывной обработке, это неизбежно окажет большое влияние на обработку, например, это приведет к несогласованной ширине щели, не сможет прорезать ту же самую силу резания или удалить лист и т. Д.
