水刀引導式激光器是激光器技術和水流技術的混合技術。在這個獨一無二的激光切割工藝中,一個纖幼線狀水刀被用作光波導,以使高功率激光射在工件上。與傳統(tǒng)激光切割工藝相比,這種方法的主要優(yōu)勢在于:(1)平行的側壁;(2)工件的低熱量輸入,歸功于工件在激光脈沖之間的冷卻恰好發(fā)生在它之前被加熱的位置;(3)熔融金屬及時排出,歸功于水刀的高動量。相比與鋸切,這種技術切割金屬可以達到無毛刺效果,施加在工件上的機械壓力也小得多。
1o_kY"D< 1 DWoL}Z 水刀引導激光切割系統(tǒng)的圖示見圖1,其中使用的水刀是5至50兆帕的純去離子水和過濾水。噴嘴是由藍寶石或鉆石制成,以確保能夠產生長而穩(wěn)定的水刀。激光束,通過光纖由激光器傳出,被校準,經(jīng)過擴束器,然后集中穿過一個石英窗口,進入噴嘴。耦合單元和平常的光纖耦合單元類似,只除了噴嘴里的光亮度分布是平頂?shù),而且沒有高斯分布。當激光進入水刀中,光在空氣和水的接口處發(fā)生完全內反。
xt{'Be&Ya+ 'y8{,R4C 在切割過程中,工件被固定在一個CNC工作臺上,在水刀引導的激光束下朝著一個方向移動。光頭沿著與之垂直的方向移動,只有在為了適應不同水壓下的不同噴嘴尺寸的各種工作距離時,才有必要變動工作臺和工件之間的距離。在切割過程中不會變動。
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`n) 五年多以來,這一工具已經(jīng)在很多加工方面得到應用。在這期間,與傳統(tǒng)激光切割技術相比,LMJ水刀引導激光器在工業(yè)應用方面顯示出各種各樣的優(yōu)勢。
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