水刀激光切割技术
水刀引导式激光器是激光器技术和水流技术的混合技术。在这个的激光切割工艺中,一个纤幼线状水刀被用作光波导,以使高功率激光射在工件上。与传统激光切割工艺相比,这种方法的主要优势在于:(1)平行的侧壁;(2)工件的低热量输入,归功于工件在激光脉冲之间的冷却恰好发生在它之前被加热的位置;(3)熔融金属及时排出,归功于水刀的高动量。相比与锯切,这种技术切割金属可以达到刺效果,施加在工件上的机械压力也小得多。
水刀引导激光切割系统,其中使用的水刀是5至50兆帕的纯去离子水和过滤水。喷嘴是由蓝宝石或钻石制成,以确保能够产生长而稳定的水刀。激光束,通过光纤由激光器传出,被校准,经过扩束器,然后集中穿过一个石英窗口,进入喷嘴。耦合单元和平常的光纤耦合单元类似,只除了喷嘴里的光亮度分布是平顶的,而且没有高斯分布。当激光进入水刀中,光在空气和水的接口处发生完全内反。
1、在切割工件的过程中,操作人员以及无关人员应和设备保持一定的距离。
2、切割较小,较轻的工件,应采取固定措施,防止过程中切割走位。
3、要保证被切割工件已经摆放平整,避免切割砂管损坏,造成安全事故的发生。
4、如发现在切割的过程中,工件被冲击走位,禁止利用其它物件去校正。
5、在进行取料,换喷嘴的过程中一定要先将高压水开关,或高压关闭,等残留的高压水卸除后在行操作。
6、在使用水刀切割时,应根据不同材料选择不同的压力进行操作。
7、在使用水刀加工的过程中,要注意水刀的增压器和高压管工作密封情况。
8、在紧急停电时,高压水会残留在高压系统里,一旦来电,残留的高压水会喷出,因此,这时候也不要靠近切,重新接通电源后,需将残留的高压水卸除。
9、操作人员需经常观察设备的运行状态指示灯的显示情况。
经过长期的摸索经验确定,只要在切点位置用玻璃钻打眼,然后沿着节点向外采用微晶石刀片进行切割,这样也可以有效减少应力集中,后期也基本不会出现晶面二次应力开裂现象。
同样的问题还出现在微晶石用于墙砖的情况,柱面等承重结构上镶贴石材时,给石材一种向外的推力,外力超过块材弱处理强度,由于应力集中当进行L型切割的时候,如果表面应力足够集中,一样会造成晶面开裂。