La découpe au laser consiste à irradier un faisceau laser sur le matériau à découper, provoquant la chaleur du matériau, sa fusion et sa vaporisation, et à souffler le métal fondu avec un gaz à haute pression pour former un trou,et puis le faisceau se déplace sur le matériau, les trous formant continuellement une fente.
La technologie générale de coupe thermique, à l'exception de quelques cas, peut commencer à partir du bord de la plaque, la plupart étant dans la plaque à travers un petit trou, puis commencer à couper à partir du petit trou.
Principe de perforation au laser
Le principe de base de la perforation au laser est le suivant: lorsqu'une certaine énergie du faisceau laser irradié sur la surface de la plaque métallique, en plus d'une partie du rayon réfléchi,l'énergie absorbée par le métal pour faire fondre le métal pour former un bassin fondu de métalLe métal fondu, par rapport au taux d'absorption de la surface métallique, augmente, c'est-à-dire que plus d'énergie peut être absorbée pour accélérer la fusion du métal.un contrôle approprié de l'énergie et de la pression de l'air peut éliminer le métal fondu dans le bassin de fusion, et continuer à approfondir la piscine en fusion jusqu'à la pénétration du métal.
Dans la pratique, la perforation est généralement divisée en deux modes: la perforation par impulsion et la perforation par souffle.
Perforation pulsée
Le principe de la perforation pulsée est d'irradier la plaque à découper avec un laser pulsé à haute puissance de pointe et à faible cycle de fonctionnement.provoquant la fusion ou la vaporisation d'une petite quantité de matériau et sa décharge de l'ouverture perforée sous l'effet combiné de gaz de frappe continu et de gaz auxiliaires, et progressivement jusqu'à pénétration de la plaque.
La durée de l'irradiation laser est intermittente et l'énergie moyenne utilisée est faible, de sorte que relativement peu de chaleur est absorbée par l'ensemble du matériau traité.Il y a moins d'influence de la chaleur résiduelle autour de la perforation et moins de résidus restent au site de la perforationLes trous perforés sont également plus réguliers et de plus petite taille, et n'ont aucune incidence sur le début du processus de coupe.
Le procédé est illustré sur la figure ci-dessous: après l'irradiation du faisceau laser sur le matériau traité, le premier chauffe la surface du matériau, comme indiqué à (A);avec le chauffage progressivement plus profond pour jouer le rôle de perforation, c'est-à-dire (B) ~ (C) ~ (D), jusqu'à la dernière (E) montrée dans la pénétration.jusqu'à pénétrationEn conséquence, la méthode nécessite un temps de perforation relativement long; toutefois, les trous obtenus sont plus petits et ont moins d'influence thermique sur la zone environnante.
Perçage au souffle
Le principe du blast piercing: une certaine énergie d'irradiation en ondes continues du faisceau laser dans l'objet traité, de sorte qu'une grande quantité d'énergie soit absorbée et fondue, formant une fosse,et puis par le gaz auxiliaire sera retiré du matériau fondu pour former un trou, pour atteindre le but de pénétration rapide.
En raison de l'irradiation continue du laser, le diamètre du trou de la perforation est plus grand et l'éclaboussure est plus puissante,qui n'est pas applicable à la découpe avec des exigences de précision plus élevées.
Le procédé est illustré dans le schéma ci-dessus: le point focal est placé plus haut que la surface du matériau et le diamètre de la perforation est augmenté pour permettre un chauffage rapide.Bien que cette méthode de perçage produise une grande quantité de métal fondu qui est pulvérisé sur la surface du matériau, le temps de perçage peut être considérablement réduit.
Les résultats réels des deux types de piercings sont présentés dans le graphique ci-dessous.
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