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弹性体

弹性体是具有能够变形然后回复到最初形状特点的有机材料。从树木中采集天然弹性体已经有几百年的历史,并已经用于从铅笔橡皮擦到汽车轮胎的应用。在过去的一百年中,人们开发出许多合成弹性体。合成弹性体经过设计以满足耐磨性或化学相容性等特定需要。激光切割和雕刻是弹性体的常用加工工艺。激光打标不太常见。请访问我们的材料供应商列表以了解弹性体供应商。

弹性体样品

弹性体类型









激光加工的类型

激光器在材料加工领域扮演着日益重要的角色,从新产品开发到高产量制造都可看到其身影。对于所有激光加工来说,激光束的能量与材料相互作用,以某种方式进行材料转化。每种转化(或激光加工工艺)均通过精确调节激光束的波长、功率、占空比和重复率来实施控制。这些激光加工工艺包括如下:

所有材料都具备独有的特征,决定了激光束如何与其相互作用,以及由此如何改变材料。最常见的弹性体加工工艺如下:


激光切割(弹性体)
CO2激光束的能量很容易被大部分弹性体吸收,造成直接位于激光束路径中的材料迅速升温和汽化。如果激光功率足够高,激光束将完全穿透材料。在用激光切割时,大部分弹性体迅速汽化,得到光滑和平直的边缘,伴有很小的热影响区。

激光雕刻(弹性体)
可限制CO2激光束的功率,使其将材料去除(雕刻)到指定的深度。激光雕刻工艺可用于在弹性体表面形成复杂图案和设计。

激光打标(弹性体)
对于某些像有机硅这样的弹性体来说,光纤激光器可用来形成可见标记,而无需去除大量材料。但是标记很浅。因此,对于打上零件号或其他标识标记来说,更常使用的是激光雕刻工艺。

组合加工
可组合执行上述的激光切割和雕刻工艺,而无需移动或重新夹持弹性体。







弹性体激光系统一般性考虑事项

平台尺寸 – 必须大到足以容纳将要进行激光加工的最大弹性体件,或者必须配备加工大件所需的4类能力。

波长 – 10.6微米的波长可被几乎所有的弹性体很好地吸收,被推荐用于激光切割、雕刻和打标。

激光功率 – 必须基于将要执行的加工工艺选择激光功率。50至150瓦(CO2激光器)对于弹性体激光切割和弹性体激光雕刻来说效果最佳。在50瓦以下得到的生产率不佳。更大的激光功率将提供更快的激光切割和雕刻。

镜头 – 2.0镜头是进行弹性体激光材料加工的最佳通用镜头。

排气 – 必须有足够的流量来去除激光加工过程中由弹性体激光切割、雕刻和打标设备中产生的气体和颗粒物。

空气辅助 – 在激光器焦点附近提供空气射流,帮助去除在弹性体激光雕刻和切割过程中产生的气体和颗粒物。



弹性体激光材料加工的环境、健康和安全考虑事项

激光-材料相互作用几乎总是产生气态流出物和/或颗粒物。弹性体激光切割和雕刻流出物包括各种挥发性有机化合物(VOC),应将其导向外部环境。也可首先使用过滤系统处理,然后导向外部环境。弹性体燃烧是激光加工所固有的过程,其可能产生明火。因此,应始终对弹性体激光材料加工予以监督。