Podstawy teoretyczne cięcia laserowego metali

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

PDF
Opublikowane: cze 10, 2012
DOI: https://doi.org/10.26628/wtr.v84i6.289
Słowa kluczowe:
cięcie laserowe, teoria cięcia laserowego,

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Andrzej Klimpel
Politechnika Śląska

Abstrakt

Opisano podstawy techniczne oraz mechanizm procesu cięcia laserowego metali i techniki cięcia laserowego w stanie ciekłym metalu szczeliny, w stanie odparowanym oraz z wykorzystaniem ciepła reakcji egzotermicznej spalania metalu szczeliny cięcia. Podano teoretyczne zależności określające wpływ mocy wiązki laserowej, współczynnika absorpcji promieniowania laserowego oraz właściwości cieplnofizycznych ciętego metalu na prędkość cięcia. 

Theoretical basis of laser cutting of metals 

The paper presents theoretical basis and process mechanism of laser cutting of metals. Moreover, the tech- nique of laser cutting of metals in liquid-tight, in fluid-tight and with exothermal heat reaction of burning metal in tight. The theoretical functions about energy density of laser beam, absorption coefficient and heat-mechanical properties of cut metal on the cutting velocity. 



Pobrania

Brak dostępnych danych do wyświetlenia.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Jak cytować
[1]
A. Klimpel, „Podstawy teoretyczne cięcia laserowego metali”, Weld. Tech. Rev., t. 84, nr 6, cze. 2012.
Numer
Tom 84 Nr 6 (2012): Przegląd Spawalnictwa - Welding Technology Review
Dział
Original Articles

Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Artykuły czasopisma Welding Technology Review (Przegląd Spawalnictwa) publikowane są w otwartym dostępie na licencji CC BY (licencja Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe). Licencja CC BY jest najbardziej otwartą dostępną licencją i uważaną za „złoty standard” w formule otwartego dostępu; jest również preferowany przez wielu fundatorów badań. Licencja ta umożliwia czytelnikom kopiowanie i redystrybucję materiału na dowolnym nośniku i w dowolnym formacie, a także zmienianie, przekształcanie lub budowanie na nim materiału, w tym do użytku komercyjnego, pod warunkiem wskazania oryginalnego autora.

Bibliografia

Maiman T. H.: Stimulated Optical Radiation in Ruby. Nature, 1960, 187 (4736), 493-494.

Houldcroft P.: Gas-jet laser cutting. British Welding Journal, August 1967, s. 443.

Hilton P. A.: The early days of laser cutting. Proc. 11th Nordic Laser Materials Processing Conference, NOLAMP 2007 (August 20-22), Lappeenranta, Finland, 1-10.

Steen W. M.: Laser Material Processing, 3rd ed. 2003, Springer-Verlag, London.

Ion J.C.: Laser Processing of Engineering Materials: Principles, Procedure and Industrial Application. Elsevier Butterwort-Heinemann, 2005.

Olsen F.O.: Fundamental mechanisms of cutting front formation in laser cutting. Proc. SPIE, 1994, no. 2207, 235-247.

Klimpel A.: Technologie laserowe w spawalnictwie. Wyd. Pol. Śląskiej, 2011.

Wandera C., Kujanpää V., Salminen A.: Laser Power Requirement for Cutting of Thick-Section Steel And Effects of Processing Parameters on Mild Steel Cut Quality. Proceedings IMechE Part B, Journal of Engineering Manufacture, Vol. 225, 2011.

Karatas C., Keles O., Uslan I., Usta Y.: Laser cutting of steel sheets: Influence of workpiece thickness and beam waist position on kerf size and stria formation. Journal of Materials Processing Technology, no. 172, 2006, 2229.

Sparkes M., Gross M., Celotto S., Zhang T. and ONeill W.: Practical and theoretical investigations into inert gas cutting of 304 stainless steel using a high brightness fiber laser. Journal of Laser Applications, 2008, no. 20 (1), 59-67.

Mahrle A., Bartels F. and Beyer E.: Theoretical aspects of the process efficiency in laser beam cutting with fiber lasers. Proc. 27th Int. Congress on Applications of Lasers and Electro Optics, ICALEO 2008 (October 20-23), Temecula, Califor- nia, USA, 2006, 703-712.

Duan J., Man H.C. and Yue T.M.: Modeling the laser fusion cutting process: I. Mathematical modelling of the cut kerf geometry for laser fusion cutting of thick metal. Journal of Physics D: Applied Physics, 2001, no. 34 (14), 2127-2134.

Abdel Ghany K., Newishy M.: Cutting of 1.2 mm thick austenitic stainless steel sheet using pulsed and CW Nd:YAG laser. Journal of Materials Processing Technology, no. 168 (2005), 438-447.

Thawari G., Sarin Sundar J.K., Sundararajan G., Joshi S.V.: Influence of process parameters during pulsed Nd:YAG laser cutting of nickel-base superalloys. Journal of Materials Processing Technology, no. 170, 2005, 229-239.

Rajaram N., Sheikh-Ahmad J., Cheraghi S.H.: CO2 laser cut quality of 4130 steel. International Journal of Machine Tools & Manufacture. 2003, no. 43, 351-358.

ONeill W., Gabzdyl J.T.: New developments in laser-assisted oxygen cutting. Optics and Lasers in Engineering. 2000, no. 34, 355-367.

Zaytsev A.V., Kovalev O.B., Malikov A.G., Orishich A.M.: Shulyatev V.B. Laser cutting of thick steel sheets using super- sonic oxygen jets. Quantum Electronics. 2007, no. 37 (9), 891-892.

Yilbas B.S.: Laser cutting of thick sheet metals: Effects of cutting parameters on kerf size variations. Journal of Materials Processing Technology. 2008, no. 201, 285-290.

Al-Mashikhi S.O., Powell J., Kaplan A.F.H., Voisey K.T.: An explanation of ‘striation free cutting of mild steel by fibre laser. Proceedings of the Fifth International WLT-Conference on Lasers in Manufacturing 2009, Munich, June 2009.

Zheng H.Y., et al.: Quality and Cost Comparisons between Laser and Water Jet Cutting. Journal of Materials Processing Technology. no. 62, 1996, s. 294-298.