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机器人激光切割机的未来开展看法

机器人激光切割机在未来的应用开展前景

　　在机械加工进程中，板材切割常用方式有手工切割、半自动机器人激光切割机切割手工切割灵敏方便，但手工切割质量差、尺寸误差大、材料糜费大、后续加工任务量大，同时休息条件恶劣，生产效率低。半自动机器人激光切割机中仿形机器人激光切割机，切割工件的质量较好，由于其使用切割模具，不适合于单件、小批量和大工件切割。其它类型半自动机器人激光切割机虽然降低了工人休息强度，但其功用复杂，只适合一些较规则形状的零件切割。激光熔化切割不需要使金属完全汽化，所需能量只有汽化切割的1/10。

激光切割：利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的（如0．1mm左右）切缝，完成对材料的切割。

原理

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。

激光切割的原理见下图。

2）激光熔化切割

激光熔化切割时，用激光加热使金属材料熔化，然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体（Ar、He、N等），依靠气体的强大压力使液态金属排出，形成切口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化，所需能量只有汽化切割的1/10。

激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割，如不锈钢、钛、铝及其合金等。

3）激光氧气切割

激光氧气切割原理类似于氧乙1炔切割。它是用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，在金属中形成切口。加工不同形状的零件，不需要更换“刀具”，只需改变激光器的输出参数。由于切割过程中的氧化反应产生了大量的热，所以激光氧气切割所需要的能量只是熔化切割的1/2，而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。