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解决铝合金激光雕刻机刻线不稳定的方法

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-09-12 来源:中国激光网 作者:激光网友 浏览次数:7650
      【现象】

  铝合金等高反射材料上的刻线是极易引起激光反射的,特别是在连续激光雕刻时,更要注意安全。一般情况下,用激光雕刻机(C0z激光)进行刻线加工,很容易出现刻线呈斑点状或完全刻不上的现象(如图5.3—1所示)。如果加大输出功率,刻线则会粗


解决铝合金激光雕刻机刻线不稳定的方法

  【原因】

 刻线的加工原理就是用激光束使加工材料表层的一部分产生熔融。这种加工用途仅要求吸收极少的激光,对于铝合金等高反射材料,激光雕刻加工就变得非常困难。如果在材料表面没有熔融的状态下增加激光的输出功率,则极易成为完全反射状态,安全上也存在着隐患。另外,铝合金的热传导率很大,虽然加工上需要较大的功率,但在大功率条件下,材料一旦开始吸收激光,熔融就会急剧扩展,刻线会变粗,刻线的表面质量也会变差。

解决铝合金激光雕刻机刻线不稳定的方法


    【解决方法】利用以下方法就可使激光雕刻机加工达到在高反射材料的表面产生稍许熔融的效果(如图5.3-2所示)。
    (1)增加能量密度
    加工透镜要尽量使用焦点距离短的透镜。透镜的焦点越短,聚焦点的直径就越小,小输出功率的对材料可熔融能力就会越高。设置高峰值功率与矩形波形的脉冲条件来提高每一脉冲能量的方法,可有效提高单位时间的能量密度。
    (2)提高潋光吸收率
    在材料表面涂抹光束吸收剂可有效提高被加工物表面的激光吸收率,但使用该方法时会增添加工后去除光束吸收剂的工序负担。一般刻线加工中使用的是氮气,加工部在被氧化时对激光的吸收率会有所提高,因此辅助气体改用氧气也不失为提高吸收率的有效方法。
    另外,铝合金材料表面的粗糙度也会影响激光的吸收率。材料表面越粗糙,对激光的吸收倾向就越强。以上介绍了几种对铝合金进行激光雕刻的方法,但铝合金材料上的刻线在宽度、表面光滑度上都将不及其他是材料。

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