爆破穿孔——用連續(xù)激光照射材料,在中心形成凹坑,然后用與激光束同軸的氧氣流快速去除熔融材料,形成孔洞。
孔的大小一般與板厚有關(guān),爆破穿孔的平均直徑為板厚的一半。因此,厚板爆破穿孔孔徑大且不圓,不適合加工精度高的零件,只能用于廢料。此外,由于穿孔使用的氧氣壓力與切割使用的氧氣壓力相同,飛濺較大。
脈沖穿孔——用高峰值功率的脈沖激光熔化或汽化少量材料,常以空氣或氮?dú)庾鳛檩o助氣體,以減少放熱氧化引起的孔洞擴(kuò)大,切割時(shí)氣壓低于氧氣。每個(gè)脈沖激光只產(chǎn)生一個(gè)很小的粒子射流,一步一步深入,所以厚板的穿孔時(shí)間需要幾秒鐘。
一旦射孔完成,輔助氣體立即變成氧氣進(jìn)行切割。這種射孔直徑較小,射孔質(zhì)量優(yōu)于爆破射孔。用于此目的的激光器不僅要有較高的輸出功率;更重要的是光束的時(shí)空特性,所以一般的橫流CO2激光器無法滿足激光切割的要求。
此外,脈沖射孔還需要可靠的氣路控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)氣體類型和氣壓的切換以及射孔時(shí)間的控制。
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