激光切割是一種利用高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點,同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質,從而實現將工件割開的技術。激光切割屬于熱切割方法之一,可以分為激光汽化切割、激光熔化切割和激光氧氣切割等多種類型。其中,激光汽化切割是利用高能量密度的激光束加熱工件,使溫度迅速上升,在非常短的時間內達到材料的沸點,材料開始汽化,形成蒸氣。這些蒸氣的噴出速度很大,在蒸氣噴出的同時,在材料上形成切口。激光汽化切割多用于極薄金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。而激光熔化切割時,用激光加熱使金屬材料熔化,然后通過與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等),依靠氣體的強大壓力使液態金屬排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金屬完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金屬的切割,如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。此外,激光氧氣切割是利用高功率密度激光束與輔助氧氣流共同作用于工件表面,使工件在瞬間達到高溫并熔化,從而形成切縫。這種切割方法主要用于碳鋼、不銹鋼等高熔點材料的切割。光纖激光切割設備能耗低、光電轉換效率高,降低生產成本。綠光激光切割設備
激光切割在非金屬材料加工方面同樣有著出色的表現。在木材加工行業,激光切割可以實現對木材的精細雕刻和切割,制作出精美的家具裝飾圖案、木質工藝品等。與傳統木工機械相比,激光切割能夠避免木材在加工過程中的開裂和毛刺現象,提高了木材制品的表面質量。在塑料加工領域,無論是熱塑性塑料還是熱固性塑料,激光切割都能高效完成。它可以快速切割出塑料板材、管材的各種形狀,用于制造塑料容器、塑料零部件等產品,并且切割邊緣光滑,無需后續過多的打磨處理。在紡織行業,激光切割可用于切割布料,能夠精細地切割出各種形狀的服裝裁片,提高了服裝生產的效率和裁剪精度,同時還能在布料上進行個性化的圖案雕刻,為時尚設計增添創意元素。福建無鋸齒激光切割可對曲面材料進行三維立體切割,滿足復雜造型加工需求。
然而,激光切割技術也面臨著一些挑戰。一方面,隨著精度和速度的提高,對設備的穩定性和可靠性要求更高。設備的任何微小故障都可能導致切割質量下降,影響生產。因此,需要不斷改進設備的制造工藝和質量控制方法。另一方面,激光切割過程中的能量消耗問題也需要關注。高功率的激光切割設備能耗較大,如何在保證切割質量和效率的同時降低能耗,是未來發展需要解決的問題。此外,對于一些新型材料的切割,還需要進一步研究和優化切割參數,以適應材料性能的多樣性。
激光切割技術適合切割各種材料,包括金屬、非金屬、復合材料等。具體來說,常見的切割材料包括:金屬材料:如不銹鋼、碳鋼、鋁、銅等。非金屬材料:如玻璃、陶瓷、塑料、木材等。復合材料:如碳纖維、玻璃纖維增強塑料等。其他材料:如紙張、布料等。需要注意的是,對于不同材料和厚度,激光切割的效果和適用性可能會有所不同。有些材料可能對激光切割的敏感度較低,需要更高的功率和更精細的參數設置才能實現切割。同時,對于厚度較大的材料,激光切割可能需要更長的時間和更高的成本。因此,在實際應用中,需要根據具體的材料和切割要求選擇適合的激光切割技術和參數。在汽車制造中,用于切割車身結構件、底盤零件等關鍵部件。
激光切割技術在許多行業和領域都有廣泛的應用,以下是常見的應用場景:廣告金屬字行業:廣告傳統的加工設備一般采用加工廣告字體等素材,由于加工精度、切割表面不理想,返工概率相當大。高精度的激光切割技術無需要進行二次返工,大幅度的提高了工作效率,節約企業成本。鈑金加工行業:隨著鈑金加工工藝的快速開展,傳統的鈑金切割設備已經滿足不了現在的工藝、切割形態要求,激光切割憑借柔性化水平高,切割速度快等優勢逐漸取代了傳統設備,光纖激光切割機在鈑金加工的廣泛應用是必然趨勢。機箱機柜行業:我們生活中所見的配電柜,文件柜等,都是屬于薄板標準化生產的產品,對于效率要求頗高,而采用激光切割機四工位或六工位,相對比較合適,效率高的同時,對于特定板材也可以實現雙層切割。CO2激光器常用于非金屬切割,光纖激光器擅長金屬加工。重慶激光切割規格
激光切割技術推動軌道交通零部件制造升級。綠光激光切割設備
在電子工業中,激光切割對于一些新型電子材料的加工也表現出色。例如,在加工柔性電子材料時,如用于可穿戴設備的柔性電路板和傳感器材料,傳統的切割方法可能會導致材料損壞或性能下降。而激光切割通過精確控制能量和光斑大小,可以在不破壞柔性材料柔韌性和電學性能的情況下完成切割。在加工陶瓷基片等電子材料時,激光切割能夠克服陶瓷的高硬度和脆性問題,實現高質量的切割。這些應用使得電子工業能夠不斷創新和發展,生產出更先進、更小巧、更高效的電子產品。綠光激光切割設備