Лабораторная работа

Кафедра лазерной физики

Лазерный центр МИФИ

В.Н. Петровский, А.П. Менушенков

Лабораторная работа

"Физические основы лазерной резки металлов"

Москва - 2005

УДК 621.961 (075)

ББК 34.58я7

П30

Петровский В.Н., Менушенков А.П. Лабораторная работа «Физические основы лазерной резки металлов»: Уч. пособие. М.: МИФИ, 2005. − 22 с.

Рассмотрены физические основы процесса резки металлов излучением импульсного Nd−YAG лазера с регулируемой длительностью и частотой следования импульсов, а также временным профилированием импульсов излучения. В описание работы включены основные теоретические положения взаимодействия лазерного излучения с металлами, приведены основные принципы выбора энергетических и оптических параметров установки для лазерной резки.

Предназначена для студентов, специализирующихся в области лазерной физики, изучающих курсы «Квантовая радиофизика», «Лазеры и их применение», «Лазерная технология».

Рецензент: к.ф.-м.н. Маслов В.А.

Рекомендовано к изданию

редсоветом МИФИ в качестве

учебного пособия

@ Московский инженерно-физический институт

(государственный университет), 2005

Редактор

ЛП №020676 от 09.12.1997 г.

Подписано в печать 5.10.2005 Формат 60х84 1/16

Объем п.л. 2,0.Уч.-изд.л 2,0. Тираж 100 экз.

Изд. №017-1. Заказ №

Московский инженерно-физический институт (государственный университет). Типография МИФИ. 115409, Москва, Каширское ш., 31.

Цель работы − ознакомление с физическими процессами при лазерной резке металлов, элементами технологического оборудования для лазерной резки металлов.

Теоретическая часть

Наиболее распространенным технологическим процессом в машиностроении является резка.

В промышленности получил распространение ряд процессов разделения материалов, основанных на электрохимическом, электрофизическом и физико - химических воздействиях. Ацетиленокислородная резка, плазменная резка, проникающей дугой и другие физико - химические методы разделения обеспечивают повышение производительности по сравнению с механическими методами, но не обеспечивают высокой точности и чистоты поверхностей реза и требуют в большинстве случаев последующей механической обработки.

Возникает насущная необходимость в разработке и освоении методов резки современных конструкционных материалов, сочетающих высокие показатели как по производительности процесса, так и по точности и качеству поверхностей реза. К числу таких перспективных процессов разделения материалов следует отнести лазерную резку металлов.

Сфокусированное лазерное излучение, обеспечивая высокую концентрацию энергии, позволяет разделять практически любые металлы и сплавы независимо от их теплофизических свойств. При этом можно получить узкие разрезы с минимальной зоной термического влияния (ЗТВ). При лазерной резке отсутствует механическое воздействие на обрабатываемый материал и возникают минимальные деформации как временные в процессе резки, так и остаточные после полного остывания. Вследствие этого можно осуществлять лазерную резку с высокой степенью точности, в том числе и легкодеформируемых и нежестких деталей. Благодаря большой плотности мощности лазерного излучения обеспечивается высокая производительность процесса в сочетании с высоким качеством реза.

Дата добавления: 2015-11-14