為進(jìn)一步提高激光切割速度，大功率數(shù)控金屬激光切割機(jī)，可根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理，在提高噴嘴壓力的前提下不產(chǎn)生正激波，設(shè)計(jì)制造一種縮放型噴嘴，即拉伐爾laval噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結(jié)構(gòu)。德國漢諾威大學(xué)激光中心使用500wco2激光器，透鏡焦距2.5〃，采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗(yàn)，見圖4。試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示：分別表示no2、no4、no5噴嘴在不同的氧氣壓力下，鷹潭金屬激光切割機(jī)，切口表面粗糙度rz與切割速度vc的函數(shù)關(guān)系。從圖中可以看出no2小孔噴嘴在pn為400kpa或4bar時(shí)切割速度只能達(dá)到2.75m/min碳鋼板厚為2mm。no4、no5二種拉伐爾噴嘴在pn為500kpa到600kpa時(shí)切割速度可達(dá)到3.5m/min和5.5m/min。應(yīng)-的是切割壓力pc還是工件與噴嘴距離的函數(shù)。由于斜激波在氣流的邊界多次反射，4020金屬激光切割機(jī)，使切割壓力呈周期性的變化。
當(dāng)前，激光切割機(jī)的外光路部分主要采用的是飛行光路系統(tǒng)。從激光發(fā)生器發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡1、2、3到達(dá)切上的-透鏡，-后在待加工材料表面形成光斑。其中反射鏡片1固定在機(jī)身上不動(dòng)；橫梁上反射鏡2隨著橫梁的運(yùn)動(dòng)作x向運(yùn)動(dòng)；z軸上的反射鏡片3隨z軸的運(yùn)動(dòng)作y向的運(yùn)動(dòng)。從圖中不難看出，在切割過程中，隨著橫梁作x向運(yùn)動(dòng)，z軸部分作y向運(yùn)動(dòng)，光路的長度時(shí)刻發(fā)生著變化。
激光切割機(jī)是鈑金加工的一次工藝---，是鈑金加工中的“加工中央”；激光切割機(jī)柔性化程度高，切割速度快，出產(chǎn)，產(chǎn)品出產(chǎn)周期短，為客戶贏得了廣泛的市場，金屬激光切割機(jī)加工廠，該技術(shù)的有效生命期長，國外超過2毫米厚度的板材大都采用激光切割機(jī)，很多國外的一致以為今后30-40年是激光加工技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)期。
一般來講，建以議12mm以內(nèi)的碳鋼板、10mm以內(nèi)的不銹鋼板等金屬材料切割使用激光切割機(jī)。激光切割機(jī)無切削力，加工無變形：無刀具磨損，材料適應(yīng)性好：無論是簡樸還是復(fù)雜零件，都可以用激光一次精密快速成型切割：其切縫窄，切割---，自動(dòng)化程度高，---簡便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，沒有污染：可實(shí)現(xiàn)切割自動(dòng)排樣、套料、進(jìn)步了材料利用率，出產(chǎn)本錢低，經(jīng)濟(jì)效益好。
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