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有机玻璃片的激光切割原理

有机玻璃片的激光切割原理

有机玻璃或树脂玻璃的学名叫丙烯酸片,呈无色和有色两种。无色的丙烯酸片常见的有PM和PMMA。被切割的材料厂是PMMA,对激光有很高的吸引率,取A=1。激光切割PMMA时,PM熔化,分解出甲基丙烯酸甲酯气体,它无色但有特殊气味,对激光辐照下,气体点燃,有黄色火焰。激光切割PMMA时,不同功率下,切割深度和切割速度间的关系。

在一定的激光功率下,随着切割速度的增加,切割深度逐步减小,其他参数不变,激光功率增加,切割深度会增加。而当切割速度大于60mm/s时,切割深度的变化不再明显。激光大于切割过程中,熔化和汽化产物从窄的切缝中离开的同时,也阻挡了材料对激光的吸收。切割的深度越深,对激光的阻挡就越严重,若激光功率不变,就需要减小切割速度来增加激光能量的输入,这样才能实现穿透切割。同样的道理,切割的深度越浅,切割速度就要增加。当切割深度小于6mm时,理论计算结果和实验数据吻合得较好;反之,则相差较大。