[发明专利]磁力隔断电控激光熔化金属切割机

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光切割机，尤其是一种激光成型机。

背景技术

爱因斯坦在玻尔工作的基础上于1916年发表《关于辐射的量子理论》。文章提出了激光辐射理论，而这正是激光理论的核心基础。因此爱因斯坦被认为是激光理论之父。在这篇论文中，爱因斯坦区分了三种过程：受激吸收、自发辐射、受激辐射。前两个概念是已为人所知的。受激吸收就是处于低能态的原子吸收外界辐射而跃迁到高能态；自发辐射是指高能态的原子自发地辐射出光子并迁移至低能态。这种辐射的特点是每一个原子的跃迁是自发的、独立进行的，其过程全无外界的影响，彼此之间也没有关系。因此它们发出的光子的状态是各不相同的。这样的光相干性差，方向散乱而受激辐射则相反。它是指处于高能级的原子在光子的“刺激”或者“感应”下，跃迁到低能级，并辐射出一个和入射光子同样频率的光子。这好比清晨公鸡打鸣，一个公鸡叫起来，其他的公鸡受到“刺激”也会发出同样的声音。受激辐射的最大特点是由受激辐射产生的光子与引起受激辐射的原来的光子具有完全相同的状态。它们具有相同的频率，相同的方向，完全无法区分出两者的差异。这样，通过一次受激辐射，一个光子变为两个相同的光子。这意味着光被加强了，或者说光被放大了。这正是产生激光的基本过程。激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面，在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度，使材料熔化或气化，再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走，达到切割材料的目的。

激光切割技术在传统工业的应用还是不能够满足发展的要求，在传统工业的物料切割成型方面还是一个空缺。

发明内容

为了克服激光切割技术在传统工业的物料切割成型方面的缺点和弊端，本发明的目的在于提供一种可以应用在传统工业物料切割成型方面上的激光切割机。

磁力隔断电控激光熔化金属切割机，有激光发生器和辅助气、控制器，其特征在于磁力隔断电控激光熔化金属切割机的废料隔断单元采用电磁转换器制造磁场以回吸被高功率激光熔化或汽化的物料、控制单元采用交流电加载电气信号驱动激光束的在被切割物料上的运行轨道，当入射的激光束功率密度超过某一值后，光束照射点出的材料内部开始蒸发，形成孔洞，一旦这种小孔形成，它将作为黑体吸收所有的入射激光束能量，小孔被熔化金属壁所包围，与光束同轴的辅助回吸把熔融材料带走，磁力隔断电控激光熔化金属切割机由激光发生单元、废料隔断单元和控制单元组成，其中激光发生单元由激光发生单元、聚焦器和反射镜组成，废料隔断单元由电磁转换器和回吸探头组成，控制单元由控制面板、I/O口组成，激光发生器产生激光经由聚光器聚光变为高能量射线照射到反射镜之上，反射镜调整角度以完成不同形状的物料切割，高功率的激光束加热物料使其在瞬间熔化，熔融的物料被电磁转换器制造的强磁场利用回吸探头回吸，在本发明的I/O口输入用户所需数据，把数据转换为电气信号加载在控制各部分运行特别是反射镜控制的激光束的运行轨道，以完成不同类型、不同形状的物料切割。

本发明的有益效果是，激光切割的切割缝细激光切割的割缝一般在0.10～0.20mm，切割面光滑，激光切割的切割面无毛刺，表面粗糙度一般控制在Ra：12.5以上。速度快，激光切割的速度与线切割的速度相比要快很多。热变形小，激光加工的激光割缝细、速度快、能量集中，因此传到被切割材料上的热量小，引起材料的变形也非常小。激光切割不会与材料表面相接触，保证产品不会被划伤，适合大件产品的加工：大件产品的模具制造费用很高，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边，可以大幅度地降低企业的生产成本提高产品的档次。非常适合新产品的开发。一旦产品图纸形成后，马上可以进行激光加工，你可以在最短的时间内得到新产品的实物。节省材料：激光加工采用电脑编程，可以把不同形状的产品进行材料的套裁，最大限度地提高材料的利用率。

具体实施方式

下面结合实施案例对本发明进一步说明。

激光发生器产生激光经由聚光器聚光变为高能量射线照射到反射镜之上，反射镜调整角度以完成不同形状的物料切割，高功率的激光束加热物料使其在瞬间熔化，激光发生单元的激光发生器产生激光，经由透镜汇聚到很小的一个点，在单位空间内激光的能量被集中到很小的范围内，使其具有非常大的能量，激光经由发射镜反射到物料/被切割工件之上，在高功率密度激光束的加热下，当入射的激光束功率密度超过某一值后，光束照射点出的材料内部开始蒸发，形成孔洞，一旦这种小孔形成，它将作为黑体吸收所有的入射激光束能量，小孔被熔化金属壁所包围，与光束同轴的辅助回吸把熔融材料带走。