2659241844

Laser

lysza

j*\ Roztopiony

materiał

r

Rys. 7. Przebieg proces cięcia z użyciem lasera [4]

Roztopiony materiał jest usuwany przez strumień tego gazu z obszaru cięcie i wiązka laserowa przetapia kolejną warstwę materiału, który jest również usuwany z obszaru cięcia przez gaz procesowy. W ten sposób można w szybki sposób ciąć różne materiały, a dzięki odpowiedniemu układowi manipulacji głowicy laserowej możliwe jest wycinanie bardzo skomplikowanych kształtów.

Proces cięcia laserowego może być realizowany jest poprzez:

1.    Roztopienie i wydmuchanie ciekłego metalu

2.    Cięcie z utlenianiem

3.    Cięcie z odparowaniem (sublimacyjne).

3.1.    Cięcie laserowe poprzez roztopienie i wydmuchanie ciekłego metalu

Pierwszym etapem tego procesu jest dostarczenie odpowiedniej ilości energii w miejsce obróbki, której zadaniem jest ogrzanie i stopienie metalu. W kolejnej fazie roztopiony materiał zostaje wydmuchany przez gaz roboczy (azot, argon) dostarczony w obszar obróbki pod odpowiednim ciśnieniem (od 0.5 MPa do 2 MPa). Wydmuchanie ciekłego metalu powoduje odsłonięcie materiału litego, który w wyniku absorpcji promieniowania przechodzi w stan płynny i jest usuwany z obszaru cięcia. Odpowiednio dobrany ruch głowicy laserowej powoduje, że materiał jest cięty.

3.2.    Cięcie laserowe z utlenianiem

Stosując w trakcie cięcia laserowego tlen jako gaz roboczy zapewnia się nie tylko wydmuchanie stopionego materiału, ale również jego spalanie. Reakcja tlenu z żelazem powoduje reakcję egzotermiczną, która wraz z promieniowaniem laserowym dostarcza dodatkową energię do procesu. Szczególną zaletą tego zjawiska jest możliwość znacznego zwiększenia prędkości cięcia przy zachowaniu tej samej mocy lasera. Różnica prędkości zauważalna jest zwłaszcza przy cięciu grubych materiałów,

8