Niekonwencjonalne technologie wytwarzania – cięcie laserowe

Proces cięcia laserowego można w skrócie opisać następująco: padająca na powierzchnię materiału zogniskowana wiązka laserowa częściowo ulega odbiciu, a częściowo jest absorbowana (fala przechodząca jest pomijalna). Energia fotonów wiązki laserowej jest absorbowana przez wolne elektrony chmury elektronowej otaczającej jądra atomów ciętego materiału.

Elektrony pod wpływem zaabsorbowanej energii przechodzą w stan drgań wymuszonych, który wyraża się w postaci energii cieplnej. Gdy dostarczona jest dostateczna ilość energii promieniowania laserowego, drgania cieplne elektronów są tak intensywne, że następuje spadek siły wiązań cząsteczkowych prowadzący do przejścia materiału ze stanu stałego w stan ciekły. Jeżeli energia promieniowania laserowego dalej rośnie, to również rośnie energia drgań elektronów. Prowadzi to do znacznego spadku sił wiązań cząsteczkowych, efektem czego jest przejście materiału ze stanu ciekłego w stan gazowy [5]. Strumień gazu roboczego wydmuchuje ciekły metal i pary metalu ze szczeliny (gaz obojętny) i/lub dostarcza dodatkowej energii (gaz reaktywny). Schemat procesu cięcia pokazuje rys. 3.

Tu pojawia się kolejne ograniczenie w grubości i rodzaju ciętego materiału. Jak wspomniano wcześniej, wiązka lasera musi zostać zaabsorbowana przez powierzchnię materiału, aby przekazać swoją energię. Absorpcja promieniowania jest opisywana prawem Kirchhoffa, a bezpośrednie pochłanianie [...]

Ten materiał dostępny jest dla zalogowanych użytkowników.

Załóż konto i dołącz do grona użytkowników naszego portalu!

Zaloguj się Zarejestruj się

Mogą zainteresować Cię również

Styczeń miesiącem bezpieczeństwa produkcji.

zobacz więcej