雷射切割的歷史簡述

2020-12-04 迪亞哥談雷射切割技術

如今,雷射切割已成為許多領域極為普遍的工藝,廣泛應用於製造工廠,雷射手術的精微之處甚至可以稱得上藝術。但是,儘管使用的已非常廣泛,但與所有切割工藝相比,雷射切割仍然是相對較新的技術。我們來簡短介紹使用雷射切割的歷史。

第一臺雷射器

最早的實際工作雷射器可追溯到1960年,但當時並沒有太多用途,因此被描述為「尋找用途的解決方案」。

但是,雷射束的能力很明顯。它具有僅發出單個強而窄波長光束的能力,這意味著它在數十個行業中都有潛在的用途。

此時雷射束的新發現引起了科學界乃至公眾的轟動。人們不確定這項技術到底能走多遠。關於雷射束「死亡射線」的討論經常出現在國家報紙的頭版。

不同雷射切割類型的歷史

雷射束一直以來都是一種幻想,像死亡射線一樣,由於廣受歡迎的《星球大戰》系列產品而永垂不朽,但科學界和製造業界在1960年發現雷射束後不久就開始看到雷射束的實際用途。

切割工藝是最早發現的工藝之一,它使用雷射束將材料切斷。科學家發明了幾種雷射器的類型——使用二氧化碳混合物的氣體雷射切割工藝是由電氣工程師Kumar Patel於1964年在新澤西州的貝爾實驗室首次發明的。這也是晶體雷射工藝開發的同一年,該晶體雷射工藝也於1964年在貝爾實驗室被發明,是由另一位名叫J. E. Geusic的工程師進行的。

雷射切割的首次用途

在雷射切割發明不久之後,幾十個行業就將其應用於多種場景。切割和鑽孔是兩個類似的工藝,於1965年使用在鑽石礦的開採中。英國人在1967年將雷射切割應用在實際加工中,使這一工藝得到了更廣泛的應用。

美國的Western Electric公司一直以快度研發、生產雷射切割機,到1970年代,雷射切割已進入該國航空航天工業應用中。

到1980年代,全世界各個行業已經安裝了大約20,000臺商用雷射切割機,總價值約為75億美元。 Bill Steen教授在他的《雷射材料加工》一書中寫道,自從雷射器發明以來,我們就進入了一場新的工業革命。在未來的若干年中,我們會會看到基於雷射的技術繼續蓬勃發展,這種有利的方法將來可能帶給我們什麼非常值得期待。

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    數控和雷射技術的發展,使得金屬板料的雷射切割工藝日趨成熟,切割成本降低,效率提高,國內外都出現了以雷射切割機為主機的雷射落料線。落料生產的特點,是批量大,落料件的表面質量要求高。在效率和質量兩個方面,傳統的雷射切割機無法滿足落料生產的需要。
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  • 雷射切割原理
    切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助氣體。鋼切割時得用氧作為輔助氣體與溶融金屬產生放熱化學反應氧化材料,同時幫助吹走割縫內的熔渣。切割聚丙烯一類塑料使用壓縮空氣,棉、紙等易燃材料切割使用惰性氣體。進入噴嘴的輔助氣體還能冷卻聚焦透鏡,防止煙塵進入透鏡座內汙染鏡片並導致鏡片過熱。      大多數有機與無機物都可以用雷射切割。
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    雷射切割機的應用行業 1、裝飾行業 由於雷射切割機速度快,切割靈活方面,許多複雜的圖形能夠快速成形,深得裝飾公司喜愛,只要是客戶想要的,通過CAD做好圖之後,直接就可以採用相關材料切割出來,定製化絲毫沒有任何問題。
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    雷射切割,是上世紀末本世紀初,新興的一種板材加工技術,經過國內外近20多年的不斷技術更新和工藝發展,雷射切割工藝及雷射切割設備,正被廣大板材加工企業所熟悉和接受,並以其加工效率高、加工精度高、切割斷面質量好、可進行三維切割加工等諸多優勢逐步取代等離子切割、水切割、火焰切割、數控衝床等傳統板材加工手段。
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    圖1 雷射隱形切割在玻璃中的應用切割示意圖 雷射隱形切割作為雷射切割晶圓的一種方案,很好的避免了砂輪劃片存在的問題。如圖1所示,雷射隱形切割是通過將脈衝雷射的單個脈衝通過光學整形,讓其透過材料表面在材料內部聚焦,在焦點區域能量密度較高,形成多光子吸收非線性吸收效應,使得材料改性形成裂紋。
  • >浙江雷射切割公司
    浙江雷射切割公司,公司位於浙江省寧波市北侖區,地理位置優越,交通方便。寧波欣泉機械, 切割面的形貌分為截然不同的兩部分。上部分表面平整光滑,切割條紋整齊、細密,粗糙度值小;下部切割條紋紊亂,表面不平整,粗糙度值大。採用何種材料做框格骨架。
  • 雷射切割可被哪種切割工藝替代,為什麼?
    儘管雷射切割可以生產出高公差、複雜和精密的零件,但它可能並不適合每種製造應用,並且其他切割工藝可能更適合且更具成本效益。下面說明的是雷射切割和其他切割工藝之間的一些比較。機械切割是一種製造過程,它使用動力驅動的設備(例如車床,銑床和壓力機)將材料切割,成形和剪切成定製的形狀和設計。與機械切割相比,雷射切割具有多個優勢。它允許更高的精度和更高的公差,並提供更少的材料(例如,更少的浪費)和維護成本。然而,由於昂貴的雷射切割設備以及設備的高功率和能量消耗,與機械切割相比,雷射切割通常還需要高得多的初始投資和運營成本。
  • 二氧化碳雷射切割方法
    切割方法與對應的材料序號 切割方法 對應切割材料1 熔化切割 不鏽鋼、鋁2 氧化切割 碳鋼3 氣化切割 木材、碳素材料和某些塑料4 導向斷裂切割 陶瓷1、熔化切割在雷射熔化切割中,工件材料在雷射束的照射下局部熔化,熔化的液態材料被氣體吹走,形成切縫,切割僅在液態下進行,故稱為熔化切割
  • 浙江鈑金雷射切割
    浙江鈑金雷射切割,無劃傷,無燒痕,斷面光潔。浙江鈑金雷射切割, 折彎、焊接等鈑金製造工藝鏈的全過程,並且能根據用戶的應用場合以及所需要達到的終要求為客戶推薦合適的產品。而自從通快結緣後,恆立的經營業績一路向好,即使經歷了2008年的金融危機和目前的經濟低潮,恆立的發展都沒有受到影響。
  • 雷射切割技術現狀與發展趨勢
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  • 邦德雷射王魯:打造全球用戶更信賴的雷射切割品牌
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  • 雷射切割原理切割工藝和切割厚度,您知道多少?
    雷射切割的基本原理是將雷射調動到材料上,部分加熱材料直到它超過熔點,然後使用同軸高壓氣體或衝擊的金屬蒸汽壓吹走熔融金屬,然後相對線性地移動梁和材料。孔連續形成具有非常窄的寬度的狹縫。雷射切割機2個跟隨系統在大幅面雷射切割機中,不同的局部加工高度略有不同
  • 雷射切割碳纖維複合材料 影響切割質量的因素盤點
    2、雷射切割速度雷射切割碳纖維速度的選擇不僅與雷射切割參數有關,更與碳纖維的厚度和碳纖維對雷射的吸收率有關。對於功率一定的雷射切割設備,碳纖維厚度越厚,雷射切割碳纖維時為了獲取好的切割質量就必須降低切割速度,這也使得雷射切割碳纖維所需時間變長,碳纖維很有可能會過燒,加工質量因此降低;如果想要提高加工效率,勢必會引發由於碳纖維吸收能量增加導致的切縫和熱影響變大的問題。
  • CO2雷射與光纖雷射切割工藝及成本分析
    (3)切割效能對比  切割速度、穿孔效率、斷面質量等方面構成雷射切割效能,是評價雷射機器的關鍵綜合指標。光纖雷射器切割薄板有優勢,尤其是厚度3mm以下優勢更明顯,相對於CO2雷射,最大切割速度比值可大4:1;而6mm是兩種雷射優勢互換的臨界厚度。切割厚度>6mm的板材,光纖雷射無優勢。
  • 雷射切割:「削鐵如泥」不是傳說!
    我們都知道「火能克金」,小夥伴是否已經好奇了——什麼是雷射切割?這束高能雷射,到底是有多高的能量?雷射切割的原理就是它字面的意思,雷射切割就是一種利用經聚焦的高功率密度雷射束切割材料的技術。而且,雷射切割屬於熱切割的一種。為什麼這麼說?
  • 雷射切割工藝參數的確定
    雷射切割設備與焊接設備基本相似,區別在於焊接需要使用雷射焊槍,而且各需要使用雷射割炬(也稱割槍)。雷射切割大多採用CO2雷射切割設備,其主要由雷射器、導光系統、數控運動系統、割炬、抽菸系統等組成。在相同功率下多模的聚焦性差,切割能力低,單模雷射的切割能力由於多模。比如,300W的單模雷射和500W的多模有同等的切割能力。常用材料的單模雷射切割工藝參數見圖1;多模雷射切割工藝參數簡圖2。雷射功率雷射切割所需要的雷射功率主要取決於切割類型以及被竊材料的性質。
  • 雷射切割和等離子切割,你選誰?
    在金屬切割中,雷射切割和等離子切割兩大工藝,在汽車、船舶、壓力容器、工程機械、石油等各行各業應用非常廣泛。那麼到了實際購買數控金屬切割機的時候,我們又該如何抉擇呢?
  • 智能化雷射切割頭提高切割效率
    對大範圍的材料種類、規格和形態來說,雷射切割已經成為一種常規手段,其應用範圍正在穩定增大,而且這一切應用都需要雷射機以及工件與機器之間的接口具有高度的柔性。         為了滿足最終用戶的特殊需要並考慮到雷射機的靈活性, 近年來開發了許多款式的切割頭和噴嘴體。
  • 雷射切割機常用的四種雷射切割加工方式
    雷射切割是一種高能量、密度可控性好的無接觸加工方式。雷射束聚焦後形成具有高能量密度的光斑,應用於切割有許多特點。而雷射切割主要有四種不同的切割方式,以便應對不同的情況。熔化切割在雷射熔化切割中,工件被局部熔化後藉助氣流把熔化的材料噴射出去。因為材料的轉移只發生在其液態情況下,所以該過程被稱作雷射熔化切割。雷射熔化切割時,當然是將材質加熱到一定的溫度下熔化,然後通過與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體,利用氣體的壓力使液態金屬排出,形成切口。