切割脆性介质时激光刀模和传统对比-凯时尊龙人生就是博

    激光切割和传统方法区别明显，与传统的切割方法相比，激光切割金属板有几个优点。这些优点包括高速和局部加工、操作精度、低切割浪费和净成形。然而，激光切割材料时面临切割困难的问题。这是因为，由于激光在表面的照射，局部加热可以被基底的反射率或高导热性的散热所抑制。另外，由于激光切割过程中产生的热致开裂，使得陶瓷材料的激光切割具有挑战性。在激光切割过程中，激光参数的选择和工件材料的性能对最终产品的质量有很大的依赖性，从而保证最终产品的高质量。金属基体的高导热材料之一是青铜，由于其低摩擦系数而被用于轴承。由于激光切割涉及到高温加工，切割区域产生的温度梯度会导致较高的热应力。根据所用基材的机械性能，切割表面会形成裂纹，限制了激光切割部件的实际应用。因此，对难加工材料的激光切割研究就显得尤为重要。这反过来又为激光在实际应用中的加工能力提供了有用的信息。

在这一章，激光切割青铜，氧化铝砖，凯夫拉，碳复合材料，楔块。此外，还包括了直接和圆形切割这些材料的例子。文中给出了热应力场和温度场的计算公式，并与先前的研究结果进行了讨论

    在激光刀模切割脆性介质的特性。切割脆性材料

激光切割陶瓷、半导体、玻璃等脆性材料，在刀具磨损和切削速度方面克服了机械加工的困难。然而，激光切割脆性材料通常会导致微裂纹、切割路径偏差和不良热效应，如重铸、飞溅和碎片。激光切割脆性材料的技术很多，包括热蒸发/熔体喷射和可控断裂。研究发现，体积吸收（使用对被切割材料部分透明的激光束）可以在远低于熔化或相变温度的温度下产生单个裂纹，从而快速切割透明和半透明材料。因此，可以实现“隐形”切割，无碎屑和碎屑（如图2.2所示）。在激光切割脆性和低导热材料时，高温度梯度会产生热应力，有时会导致不希望出现的微裂纹和切割偏差。因此，控制陶瓷/半导体/玻璃材料切割过程中的热输入对切割过程的成功至关重要。激光切割脆性材料的应力发展和热场管理是激光切割成功的关键。