En comparación con el oxiacetileno tradicional, el plasma y otros procesos de corte, la velocidad de corte con láser es rápida, la hendidura es estrecha, la zona afectada por el calor es pequeña, el borde de la hendidura es perpendicular y el filo de corte es liso. Al mismo tiempo, existen muchos tipos de materiales que se pueden cortar con láser, incluido el acero al carbono. , Acero inoxidable, acero aleado, madera, plástico, caucho, tela, cuarzo, cerámica, vidrio, materiales compuestos, etc. Con el rápido desarrollo de la economía de mercado y el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología, la tecnología de corte por láser se ha utilizado ampliamente en automóviles, maquinaria, electricidad, ferretería y electrodomésticos. En los últimos años, la tecnología de corte por láser se está desarrollando a una velocidad sin precedentes, con una tasa de crecimiento anual del 15% al 20%. Desde 1985, mi país ha crecido a una tasa cercana al 25% anual. En la actualidad, el nivel general de tecnología de corte por láser en mi país todavía tiene una gran brecha en comparación con los países avanzados. Por lo tanto, la tecnología de corte por láser en el mercado nacional tiene amplias perspectivas de desarrollo y un enorme espacio de aplicación.
Durante el proceso de corte de la máquina de corte por láser, la lente del cabezal de corte enfoca el haz en un pequeño punto focal, de modo que el punto focal puede alcanzar una alta densidad de potencia, y el cabezal de corte se fija en el eje z . En este momento, la entrada de calor por el haz excede con mucho la parte del calor reflejado, conducido o difundido por el material, y el material se calienta rápidamente a la temperatura de fusión y vaporización. Al mismo tiempo, un flujo de aire de alta velocidad se derretirá del lado coaxial o no coaxial. Y el material vaporizado se sopla para formar agujeros para cortar el material. Con el movimiento relativo del foco y el material, el orificio forma una hendidura continua con un ancho muy estrecho para completar el corte del material.
En la actualidad, la parte de la trayectoria óptica exterior de la máquina de corte por láser adopta principalmente el sistema de trayectoria óptica volante. El haz de luz emitido por el generador de láser llega a la lente de enfoque del cabezal de corte a través de los espejos reflectantes 1, 2 y 3, y forma un punto de luz en la superficie del material a procesar después del enfoque. La lente reflectante 1 se fija en el fuselaje sin moverse; el espejo reflectante 2 del rayo se mueve en la dirección x con el movimiento del rayo; la lente reflectante 3 en el eje z se mueve en la dirección y con el movimiento del eje z. No es difícil ver en la figura que durante el proceso de corte, a medida que el rayo se mueve en la dirección xy la parte del eje z se mueve en la dirección y, la longitud de la trayectoria de la luz cambia todo el tiempo.
En la actualidad, debido al costo de fabricación y otras razones, los rayos láser emitidos por generadores láser civiles tienen un cierto ángulo de divergencia y son&"cónicos &". Cuando la altura del" cono" cambios (equivalente a un cambio en la longitud de la trayectoria óptica de la máquina de corte por láser), el área de la sección transversal del rayo en la superficie de la lente de enfoque también cambia. Además, la luz también tiene las propiedades de las ondas. Por lo tanto, inevitablemente se producirá un fenómeno de difracción. La difracción hará que el haz se expanda lateralmente durante la propagación. Este fenómeno existe en todos los sistemas ópticos y puede determinar el rendimiento de estos sistemas. Valor límite. Debido al" cono" del haz de Gauss y el efecto de difracción de las ondas de luz, cuando la longitud del camino óptico cambia, el diámetro del haz que actúa sobre la superficie de la lente cambia momentáneamente, lo que provocará cambios en el tamaño y la profundidad del enfoque, pero afectará la posición del enfoque. Muy pequeña. Si el tamaño de enfoque y la profundidad de enfoque cambian durante el procesamiento continuo, inevitablemente tendrá un gran impacto en el procesamiento, por ejemplo, causará anchos de hendidura de corte inconsistentes, corte incompleto o ablación de la placa con la misma potencia de corte.
