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激光技术与应用：激光加工精度需要注意什么？

时间：2021-5-20 09:30作者：update 阅读(793) 评论: 5来自: 网络

导读：激光切割的加工精度是由加工机性能、光束品质、加工现象而决定的整体精度。即使按照程序进行切割，也有加工产品无法满足精度要求的情况。所以需要根据不同的情况采取对策。

　　激光切割的加工精度是由加工机性能、光束品质、加工现象而决定的整体精度。即使按照程序进行切割，也有加工产品无法满足精度要求的情况。所以需要根据不同的情况采取对策。

　　1.加工产品的全体尺寸有变化

　　这是由于切口上激光焦点直径和其周围燃烧区域形成的切口宽度所影响的。

　　虽然在相同条件下，对相同的加工物，使用同一偏置补偿值可以确保其精度，但是焦点位置的设定要凭借加工机操作人员的感觉来确定，而且热透镜作用也会造成焦点位置的变化，所以需要定期检查的偏置补偿值。

　　2．加工方向(部分)上的尺寸误差有差别

　　板材上部的尺寸精度与尺寸精度有不同的情况。这个现象要考虑两方面的原因。首先，光束圆度和强度分布不均一，造成切口宽度沿加工方向有所不同。解决的方法是进行光轴调整或清洗光学部件。其次，被加工物受热膨胀会引起加工形状长方向尺寸变短的情况。

　　3．翘曲引起的变化

　　尺寸精度虽然在要求范围内，但由于热变形等原因会造成发生翘曲。加工铝、铜、不锈钢等时非常显著，它受到线膨胀系数、热容量等物性的影响。就加工形状来说，纵横比越大，翘曲量就越大。采用低热量加工条件以及加工线路等在加工程序上下工夫，但还没有完全解决问题。

　　加工板件所拥有的残余应力对翘曲和尺寸误差也有影响，所以我们需要对加工程序始终保持一定的配置方向。

　　4．间距精度变化

　　加工很多孔时，孔与孔之间的间距精度会出现偏差。由于在热膨胀情况下开孔，冷却收缩后，间距变小。我们可以在程序中补正收缩部分的精度或者灵活运用形状缩放功能。无论什么情况，都要在初期加工后，测定其加工尺寸，补误差。当间隔精度不随加工位置而变化，而是在整个加工区里都恶化时，其原因是机械精度的恶化而造成的。

　　5．圆度变化

　　在激光加工中加工孔切割面产生坡度是无法避免的，下面直径比背面直径大，一般都评估背面稍小一侧的圆度。

　　应用于激光加工的光束分析仪

　　目前，激光设备已广泛运用于军事、工业、医疗等多种领域，而激光器在长期使用后光学谐振腔可能失调，腔镜、调Q器件和激光棒等也可能受损伤，这些因素会使激光光束质量下降，直接影响激光设备的性能。以理想基模高斯光束光斑为参考依据，理想状态下基模高斯光束激光斑是圆斑，当激光光束质量较差时，激光斑的形状将会发生变化，严重影响产品性能。

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