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離焦量及被加工物質對激光打標的影響

時間:2016-12-29 所屬分類:行業新聞瀏覽:

    激光打標機(www.yuexinjiazheng.com)打孔的過程是激光和物質相互作用的極其復雜的熱物理過程,因此,影響激光打孔質量的因素很多。為了獲得高質量的孔,應根據激光打孔的一般原理和特點,對影響激光打孔質量的主要參數進行分析和了解。

    在激光打標打孔中,材料上表面與聚焦透鏡焦點之間的距離稱為離焦量。焦點在材料上表面之上所形成的離焦量為正,焦點在材料上表面之下所形成的離焦里為負。

    當其它條件一定時,離焦童的變化對孔的深度、直徑和孔的形狀有很重要的影響。通過在金屬材料上進行的只改變離焦、不改變其它激光參數的打孔研究,由此我們可以看出,光線在焦平面前后的傳播特點決定了材料破壞的不同性質。當聚焦透鏡焦點處在材料上表面時,孔壁吸收光能極少,一般只因熱傳導產生輕微的熔化。破壞機理主要是材料的蒸發,此時打出的孔比較深,而孔的入口處直徑較小,孔的錐度較小,焦點位S同孔的深度之間的關系。當焦點處在材料表面下某一位時,在相同的打孔條件下,打出的孔深;而過分的入焦和過分的離焦都將使被加工點的能雖密度大大下降,則必然導致孔壁產生強烈的熔化,孔深由于光線的散射而大大減小。因此可以看出,當其它激光輸出參數保持小變時:

    (1)焦點處在材料的上表面,孔的入口直徑小。

    (2)焦點處在材料表面卜某一位置時,可打出大孔深,具體位置因工件材料而異。    

    另外,材料對激光波長吸收率的高低直接影響到激光打標打孔的效率。如果材料對激光波長的吸收率髙,則打孔的效率就高;如果吸收率低,激光能量大部分被反射或透過工件而散失掉,那么打孔的效率就低。由于不同的材料對不同激光波長的吸收和反射率不同,因此要根據加工材料的性質來選擇激光器。例如,對寶石轱承的打孔,選用波長為694的的紅寶石激光器和波長為10.6/mi的二氧化碳激光器或波長為1064的YAG激光器;而對玻璃、石英、陶瓷等材料的打孔,則應用波長10.6pm二氧化碳激光打標機激光器。


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