高功率工业CO2激光切割工艺技术参数分析

通过试验的方法,揭示了激光功率、切割速度、辅助气体压强和板材厚度之间的关系,分析并探讨影响高功率CO2激光切割工艺技术参数因素,提高了激光切割质量提供指导。     

复合材料的切割技术及实验比较

本文介绍了高压水射流切割(包括磨料射流切割)和激光切割的原理及特点。并对纤维增强复合材料相关的切割试验作了比较。     

CVD金刚石膜激光铲平切割工艺研究

YAG金刚石激光铲平切割机是针对宁夏机械研究院生产的CVD金刚石膜进行后加工的设备.文章介绍了金刚石膜激光铲平切割机的工作原理、结构及其优越性.通过大量的CVD金刚石膜的切割试验,同时采用工具显微镜、扫描电子显微镜对切割后的CVD金刚石进行观察、比较,从大量的试验数据中总结出了影响金刚石膜切割质量的主要因素有激光输出功率、激光束焦点位置、切割速度及编程方法,并对其进行了深入阐述.研究结果表明,CVD金刚石膜切割的最佳工艺条件:激光输出功率为45W左右,激光束焦点处于CVD金刚石膜厚度的中心位置,切割速度在10～50mm/min之间,采用无指令加工方式并选择适当的加工路径.     

脉冲激光加工连杆裂解槽数值仿真

建立了YAG脉冲激光加工裂解槽三维瞬态温度场有限元模型,并对热源加载形式、离焦量、材料热物理性能参数、单元生死等技术问题进行了分析。对激光在C70S6高碳微合金非调质钢上移动切割裂解槽进行了数值模拟,得到不同切割参数下槽深、槽宽及温度场,总结出光斑直径、激光功率、脉宽、加工速度等参数对裂解槽加工的影响规律。将数值分析结果与激光切槽试验进行了对比,对激光加工裂解槽工艺参数的选择提出了建议。     

子结构拟动力试验平台NetSLabOSR开发与试验应用

为推进拟动力试验方法的研究与应用,开发了子结构拟动力混合试验平台Net SLab OSR,可用于结构工程体系抗震性能的评估.Net SLab OSR试验平台包括3个模块:Control Ctr OSR,Tester和Control Eq DAQ.通过动态数据链接库开发的Active X控件方式实现各主模块与试验设备系统的连接,完成子结构拟动力试验试验数据之间的传递、转换.利用Net SLab OSR试验平台对子结构取倒V型防屈曲耗能支撑和钢管混凝土底柱的试验模型,进行子结构拟动力试验研究,试验结果验证了Net SLab OSR试验平台的可靠性和稳定性.     

激光切割织物的探讨

本文叙述了采用CO_2激光束切割织物的优点,提出了使用激光切割织物的条件,探讨了激光刀系统中光学元件的选择问题,着重分析了织物激光切割的几何形状,建立了切割参量与操作技术参量之间的关系式,并论述了激光功率对切割宽度和深度以及切割速度的影响。     

Er∶YAG激光切割对牙本质粘接耐久性的影响

采用Er∶YAG激光或快机切割牙本质,SE Bond粘接修复后浸水6个月,用微剪切实验测试评估两种切割方法对粘接效果的影响.20颗离体磨牙制备获40片牙本质切片,随机分为激光组(Er∶YAG激光切割,20片)和快机组(#600沙砾磨砂纸打磨,20片).每切片用SE Bond粘接8个树脂柱,在浸水24h、7 d和6个月后,依次用微剪切实验测试粘接强度.测试结果用one-way ANOVA和t-test统计分析(标准差为0.05).并采用走查扫描电镜观察粘接破折面形态.结果显示,激光切割牙本质粘接强度在浸水6个月后显著低于激光组浸水24 h和7 d后,且低于对照快机组的粘接强度.说明采用两步法自酸蚀粘接系统SE Bond在激光切割的牙本质上未获得长期稳定的粘接效果.     

CO_2 激光切割金属材料的工艺参数与性能关系的研究

本文研究了用 CO_2激光切割金属材料时,切割工艺参数对热影响区显微组织及力学状况的影响和相互关系.结果得出,激光切割淬火回火态金属材料时,热影响区由表及里出现三层不同的显微组织,即白亮的熔化层,相变硬化层(它由白色的淬火层和灰色的回火层组成),以及黑色的回火层.对各层形成的原因及其显微硬度,残余应力场的分布进行了分析试验结果说明,对一些特殊性能下使用的金属材料,既须考虑切割参数对切割表面质量的影响,还须考虑它们对热影响区显微组织和力学状态的影响.不同材料应根据情况选用优选工艺参数.     

激光切割技术的研究进展

针对激光切割技术研究中的切割系统创新、切割过程数值模拟、切割效率提高及切割质量控制等方面的热点问题,从激光切割技术的原理和分类出发,综述了切割系统、温度场与应力场数值模拟、切割路径规划及优化、切割质量预测及控制等关键共性技术方面的研究进展,并加以分析与展望,指出了目前激光切割技术中存在的问题及未来发展趋势.     

基于飞秒激光的光纤微加工工艺研究

光纤作为传输光信号的重要载体,使用时经常需要进行切割。飞秒激光以其热效应小、加工精度高等优势可对多种光纤进行加工。利用飞秒激光对单模石英光纤切割加工的特性及加工工艺,通过对扫描次数、激光功率和焦平面位置等参数进行组合实验,再对光纤切割端面的显微图像进行质量分析,找出飞秒激光切割光纤的最佳工艺参数。研究结果表明,扫描速度0.1mm/s、切割功率0.6 W,先把激光聚焦于光纤中心切割2次后再把焦点位置移动到光纤底部切割2次,可获得良好切面效果。     

高精度切割新技术的研究现状

电火花切割、等离子切割、激光切割和超高压水切割是工业上广泛应用的高精度切割方法：电火花切割具有很高的材料利用率和接近于磨削水平的加工精度和加工表面粗糙度,但加工效率过低;等离子切割速度快,但切割过程中噪声大、烟尘多、辐射大,而且作为等离子切割机关键部件的喷嘴、电极和割炬在目前技术条件下都是易损件,无形中增加了切割成本;激光切割切割速度快、切缝小、切割材料表面质量好,但是切割材料厚度偏低,目前仅用于薄板切割;超高压水切割是一种冷态切割方式,切割材料无热变形,表面质量极佳,但切割成本过高。结合实践经验,提出了三条选用切割工艺的原则：特殊的场合选用特定的切割方法;利用热切割方法满足加工工艺要求时,则无需采用超高压水切割;在等离子切割和激光切割都能满足加工要求的情况下,最好选用等离子切割.     

陶瓷材料激光加热辅助切削温度场分析

对激光加热辅助切削时的温度场进行了分析研究。在建立激光加热及切削温度场数学模型的基础上,利用有限元数值分析的方法,对激光加热辅助切削时的 温度场进行了分析计算。计算的结果表明,激光加热辅助切削时,由于激光加热温度场和刀具切削温度场的叠加作用,使切削区的温度很高,其高低的程度和激光加热点到刀具的距离以及切削速度有关,另外还与被加工材料的热物理性能有关。     

Modeling by regression for laser cutting of quartz crystal

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牙齿三维虚拟切片交互式定位与二次提取

针对当前医学图像三维重建模型切割角度有限、模型内部交互缺失与切割精度不高的问题,提出一种基于交互式定位的三维虚拟切片二次提取的方法.在Visual C++平台下,结合当前具有高度的灵活性与可移植性的可视化工具包VTK,采用该方法对牙齿模型进行二次切割,能有效地弥补当前交互性弱与精度不高的问题,有良好的操作性与实时性.同时该方法可以对三维模型的任意部位进行二次切割,在医学领域具有较好的应用前景.     

对大功率二氧化碳脉冲激光切割机切割性能的实验研究

以日本产大功率二氧化碳激光切割机为例，通过实验数据论述了脉冲激光触发，关闭时间对切割机切割质量的影响，并提出激光切口表面粗糙度估算公式。     

Development of Automatic Programming System for NC Laser Cutting of Chinese Characters

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冷硬铸铁激光加热辅助切削实验研究

冷硬铸铁具有很高的硬度、强度和很好的耐磨性，但其切削加工性能很差。激光加热辅助切削是加工冷硬铸铁这种高硬材料的有效方法。进行了常规切削和激光加热辅助切削对比性实验研究，检测了切削力随切削深度和切削速度的变化规律，实验结果表明，激光加热辅助切削冷硬铸铁时切削力下降非常明显，接近50％；进行刀具磨损实验，加热辅助切削明显减轻了刀具的磨损，磨损量降低了24％，提高了刀具的寿命。