激光切割和水刀切割技术课件

,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,*,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,*,中南大学航空航天学院,*,主要内容,1,一 激光切割技术,二 水刀切割技术,主要内容1一 激光切割技术,2,一,激光切割技术,1.,激光切割技术的原理,激光切割是利用高功率密度（可达到,10,7,10,11,W/cm,2,）的激光束扫描过材料表面，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，达到切割材料的目的。,2 一 激光切割技术1.激光切割技术的原理,3,一,激光切割技术,原 理 图,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,4 一 激光切割技术激光切割设备,5,一,激光切割技术,2.,激光的特点,（,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。,5一 激光切割技术2.激光的特点,6,一,激光切割技术,3.,激光切割技术的优点,（,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,0.3mm,）；,（,3,）切口没有机械应力，无剪切毛刺；,（,4,）加工精度高，重复性好，不损伤材料表面；,（,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。,6 一 激光切割技术3.激光切割技术的优点,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。,7 一 激光切割技术4.激光切割技术的应用领域,8,一,激光切割技术,5.,激光切割的产品分类,（,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。,8一 激光切割技术5.激光切割的产品分类,9,一,激光切割技术,（,2,）装饰、广告、服务行业用的不锈钢或非金属材料的图案、标记、字体等。,9 一 激光切割技术（2）装饰、广告、服务行业,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。,10一 激光切割技术（3）要求均匀切缝的特殊零件。典型零件,11,一,激光切割技术,6.,激光切割技术的发展趋势,（,1,）激光切割将向高度自动化和智能化方向发展。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技术的发展，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，并且能够远程异地访问和控制激光切割过程成了不可避免的趋势。,11 一 激光切割技术6.激光切割技术的发展趋,12,一,激光切割技术,（,3,）向多功能的激光加工中心发展，将激光切割、激光焊接以及热处理等各道工序后的质量反馈集成在一起，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发展，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发展。,12 一 激光切割技术（3）向多功能的激光加工,13,二,水刀切割技术,1.,水刀切割技术的原理,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，喷射到工件表面，从而达到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）。,13二 水刀切割技术1.水刀切割技术的原理,14,二,水刀切割技术,原 理 图,14二 水刀切割技术原 理 图,15,二,水刀切割技术,水刀切割机,15二 水刀切割技术水刀切割机,16,二,水刀切割技术,2.,水刀切割加工的基本设备,（,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部分，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行自动控制。,（,4,）,过滤设备。,滤除液体中的尘埃、微粒、矿物质沉淀物等。,16二 水刀切割技术2.水刀切割加工的基本设备,17,二,水刀切割技术,17二 水刀切割技术,18,二,水刀切割技术,3.,水刀切割应用范围,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，基本上都能切割，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,；,18 二 水刀切割技术3.水刀切割应用范围,19,二,水刀切割技术,19二 水刀切割技术,20,二,水刀切割技术,4.,水刀,切割,的,优,点,（,1,）,可切割范围广,。,可以切割绝大部分材料，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。,20 二 水刀切割技术4.水刀切割的优点,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，节约成本和时间。,（,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成本,。,（,8,）,切口细,。,可减少大量废弃材料的产生，节省直接制造成本,。,21 二 水刀切割技术（5）无需更换刀具。你不,22,二,水刀切割技术,5.,水刀,切割,的缺点,（,1,）一次性初期投入成本高,（,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,）超高压的安全问题,22 二 水刀切割技术5.水刀切割的缺点,23,二,水刀切割技术,6.,激光切割与水刀切割的对比,（,1,）激光切割设备的投资较大，大多用于薄钢板、部分非金属材料的切割，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，切割表面不理想，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成本也很可观。水切割投资小,运行成本低,切割材料范围广,效率高，操作维修方便。,23 二 水刀切割技术6.激光切割与水刀切割的,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，并简要叙述了激光切割的发展趋势；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行了对比。共同合作完成此PPT的同学有*。,24,小结 本章主要介绍了激光切割技术的原理、特点、,谢谢大家！,25,谢谢大家！25,