激光切割和水刀切割技术

,单击此处编辑母版标题样式,*,中南大学航空航天学院,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,中南大学航空航天学院,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,激光切割和水刀切割技术,2,一,激光切割技术,激光切割是利用高功率密度可到达1071011W/cm2的激光束扫描过材料外表，在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度，使材料熔化或汽化，再用高压气体将熔化或汽化物质从切缝中吹走，到达切割材料的目的。,3,一,激光切割技术,原 理 图,4,一,激光切割技术,激光切割设备,5,一,激光切割技术,1激光的高亮度；,2激光的高方向性；,3激光的高单色性；,4激光的高相干性。,6,一,激光切割技术,1速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工；,2切割热影响区小，板材变形小，切缝窄0.1mm ；,3切口没有机械应力，无剪切毛刺；,4加工精度高，重复性好，不损伤材料外表；,5数控编程，可加工任意的平面图，可以对幅面很大的整板切割，无需开模具，经济省时。,7,一,激光切割技术,4.,激光切割技术的,应用领域,激光可切割的材料很多，包括有机玻璃、木板、塑料等,非金属板材,，以及不锈钢、碳钢、合金钢、铝板等多种,金属材料,。,脉冲激光,适用于金属材料，,连续激光,适用于非金属材料，后者是激光切割技术的重要应用领域。,8,一,激光切割技术,1从技术经济角度不宜制造模具的金属钣金件，特别是轮廓形状复杂，批量不大。,9,一,激光切割技术,2装饰、广告、效劳行业用的不锈钢或非金属材料的图案、标记、字体等。,10,一,激光切割技术,3要求均匀切缝的特殊零件。典型零件是包装印刷行业用的模切版。,11,一,激光切割技术,1激光切割将向高度自动化和智能化方向开展。将CAD/CAPP/CAM以及人工智能运用于激光切割，研制出高度自动化的多功能激光加工系统。,2随着Internet和WEB技术的开展，建立基于WEB的网络数据库，采用模糊推理机制和人工神经网络来自动确定激光切割工艺参数，并且可以远程异地访问和控制激光切割过程成了不可防止的趋势。,12,一,激光切割技术,3向多功能的激光加工中心开展，将激光切割、激光焊接以及热处理等各道工序后的质量反响集成在一起，充分发挥激光加工的整体优势。,4三维高精度大型数控激光切割机及其切割工艺技术，为了满足汽车和航空等工业的立体工件切割的需要，三维激光切割机正向高效率、高精度、多功能和高适应性方向开展，激光切割机器人的应用范围将会越来越大。激光切割正向着激光切割单元FMC、无人化和自动化方向开展。,13,二,水刀切割技术,高压水射流是利用水或水中加添加剂的液体，经水泵增压器增压，其压力可达70 400Mpa，再经储液蓄能器使高压液体流动平稳，最后由人造蓝宝石喷嘴形成300 900m/s的高速液体束流，喷射到工件外表，从而到达去除材料的加个目的。,高压水射流可分为纯水射流、磨料射流和特殊射流电液压脉冲射流、自激荡振脉冲射流等。,14,二,水刀切割技术,原 理 图,15,二,水刀切割技术,水刀切割机,16,二,水刀切割技术,1液压系统。液压系统主要包括增压器、控制器、泵、阀、过滤器及密封装置。,2切割系统。喷嘴是切割系统最重要的局部，喷嘴质量的好坏直接影响水射流的品质和效率。,3控制系统。可采用计算机控制系统进展自动控制。,4过滤设备。滤除液体中的尘埃、微粒、矿物质沉淀物等。,17,二,水刀切割技术,18,二,水刀切割技术,从金属材料到非金属材料，从天然材料到人工材料，从食品到生活用品，根本上都能切割，有“万能切割机之誉。主要应用领域有：,1陶瓷、石材等建筑材料加工；,2玻璃制品加工，如家电产品中玻璃部件切割、建筑装潢、工艺玻璃；,3机械行业的金属板材切割下料；,4广告行业的标牌、艺术图案切割；,19,二,水刀切割技术,20,二,水刀切割技术,1可切割范围广。可以切割绝大局部材料，如：金属，大理石，玻璃等。,2切割质量好。切口平滑，不会产生粗糙的、有毛刺的边缘。,3无热加工。这种效果对被热影响的材料是非常理想的。如：钛。,4环保性。这种机器采用水和沙切割，这种沙在加工过程中不会产生毒气，可直接排出，较环保。,21,二,水刀切割技术,5无需更换刀具。你不需要更换切割机装置，一个喷嘴就可以加工不同类型的材料和形状，节约本钱和时间。,6无切割方向的限制。可完成各种不同的切割形状。,7所产生横向及纵向的作用力极小。可降低设定时间及使用夹具的本钱。,8切口细。可减少大量废弃材料的产生，节省直接制造本钱。,22,二,水刀切割技术,1一次性初期投入本钱高,2不能用于切割与水接触就不能使用的工件,3材料的耐磨性要求高,4超高压的密封问题,5超高压的平安问题,23,二,水刀切割技术,1激光切割设备的投资较大，大多用于薄钢板、局部非金属材料的切割，切割速度较快，精度较高，但激光切割时在切缝处会引起弧痕并引起热效应；,2对有些材料激光切割不理想，如铝、铜等有色金属、合金，尤其是对较厚金属板材的切割，切割外表不理想，甚至无法切割。,3激光切割设备投资、维护保养和运行消耗等本钱也很可观。水切割投资小,运行本钱低,切割材料范围广,效率高，操作维修方便。,小结,本章主要介绍了激光切割技术的原理、特点、应用领域及其产品分类，并简要表达了激光切割的开展趋势；然后介绍了水刀切割技术的原理、应用范围、水刀切割设备的组成及其优缺点，并和激光切割技术进展了比照。共同合作完成此PPT的同学有*。,24,Thank You !,不尽之处，恳请指正！,