从光束质量、功耗、使用寿命、加工智能化、设备维护等方面:
1、光纤激光切割机的光束质量最好,其次是CO2、最后是YAG;
2、耗电量光纤激光切割机最好,YAG一般,CO2差;
3、光纤激光切割机使用寿命最长,其他使用寿命较低;
4、光纤激光切割机在操作智能和维护成本方面仍有优势;
一、光纤激光切割机 VSCO2激光切割机
CO2激光切割与光纤激光切割机相比的优缺点机并存。
优点是:CO2既可以加工金属材料,也可以加工非金属材料,而光纤激光切割机只适合加工金属材料;在采购成本方面,CO2激光切割机比光纤激光切割机便宜很多。
缺点是CO2激光切割机速度比较慢,在薄板切割方面比光纤激光切割机慢2-3倍,不适合大幅面激光切割。同时,CO2激光切割机的加工成本高,主要体现在耗电量大、气耗大、耗材损耗大。更换涡轮轴承是一项相对较高的维护成本。光纤激光切割机的维护相对容易,成本也不高。
二、光纤激光切割机 VSYAG激光切割机
YAG是一种低功率激光切割机,适用于切割薄板。
与光纤激光切割机相比,YAG的优势在于:采购成本低,可以切割高反光材料;
缺点是:切割速度慢,不适合切割厚板;高耗电、高维护成本高;操作简单,智能远不如光纤激光切割机。
光纤、CO2、YAG这三种激光切割机各有优缺点,但相比较而言,光纤激光切割机占据更大的优势,符合时代发展的需要。但是,最好还是根据自己的切割材料和切割要求来选择合适的激光切割机。
你好。可激光切割的材料种类很多,包括碳钢、不锈钢、合金钢、木材、塑料、橡胶、布、石英、陶瓷、玻璃、复合材料等。
激光切割原理、分类及特点
(1)激光切割原理
激光切割是利用聚焦高功率密度激光束照射工件,使被照射材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到着火点,同时被与工件同轴的高速气流吹走熔融材料。光束,从而实现工件的切割。
(2)激光切割的分类
激光切割可分为四类:激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧气切割和激光划片和可控断裂。
1)激光汽化切割
利用高能量密度的激光束加热工件,温度迅速升高,在极短的时间内达到材料的沸点,材料开始汽化至形成蒸汽。这些蒸汽以高速喷出,在喷出蒸汽的同时,在材料中形成切口。材料的汽化热一般较大,因此激光汽化切割需要较大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于极薄的金属材料和非金属材料(如纸、布、木材、塑料和橡胶等)的切割。
2)激光熔断
激光熔断时,通过激光加热使金属材料熔化,然后通过与同轴的喷嘴喷出非氧化性气体(Ar、He、N等)。光束依靠气体强大的压力将液态金属推出,形成切口。激光熔化切割不需要将金属完全汽化,所需能量仅为汽化切割的1/10、
激光熔化切割主要用于切割一些不易氧化或活性金属的材料,如不锈钢、钛、铝及其合金。
3) 激光氧气切割
激光氧气切割的原理类似于氧乙炔切割。它使用激光作为预热热源,使用氧气等活性气体作为切割气体。一方面,吹出的气体与切削金属发生氧化反应,释放出大量的氧化热;另一方面,熔融氧化物和熔体从反应区吹出,在金属中形成切口。由于切割过程中的氧化反应会产生大量热量,因此激光氧气切割所需的能量仅为熔化切割的1/2、切割速度远高于激光蒸汽切割和熔化切割。
激光氧切割主要用于碳钢、钛钢、热处理钢等易氧化金属材料。
4) 激光划片和可控断裂
激光划片是利用高能量密度的激光扫描脆性材料表面,使材料加热蒸发成小凹槽,然后施加一定的压力涂抹后,脆性材料会沿着小凹槽裂开。用于激光划片的激光器一般为调Q激光器和CO2激光器。
可控断裂是利用激光开槽产生的陡峭温度分布,在脆性材料中产生局部热应力,使材料沿小槽断裂。
激光切割的特点
与其他热切割方法相比,激光切割的一般特点是切割速度快、质量高。具体概括为以下几个方面:
⑴切割质量好
由于激光光斑小,能量密度高,切割速度快,激光切割可以获得更好的切割质量。
①激光切割切口薄而窄,切口两侧平行和垂直于表面,切割零件尺寸精度可达±0、
②切割面光滑美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至可以用激光切割作为最后一道工序,无需机械加工,零件可直接使用。
③材料经激光切割后,热影响区宽度很小,切缝附近的材料性能几乎不受影响,工件变形小,切割精度高,切缝几何形状好,切缝横截面形状好。显示更规则的矩形。激光切割、氧乙炔切割和等离子切割方法的对比见表1、切割材料为6、2mm厚的低碳钢板。
2、切割效率高
由于激光的传输特性,激光切割机一般配备多个数控工作台,整个切割过程可以完全由数控控制。操作时只需改变数控程序,即可适用于不同形状零件的切割,既可实现二维切割,也可实现三维切割。
⑶切割速度快
激光切割2mm厚低碳钢板,切割速度可达/min;切割5mm厚聚丙烯树脂板,切割速度可达/min。激光切割时材料无需夹钳固定,既节省了工装夹具,又节省了上下料的辅助时间。
⑷非接触切割
激光切割时割炬与工件无接触,无刀具磨损。加工不同形状的零件,无需更换“工具”,只需改变激光器的输出参数即可。激光切割过程噪音低、振动小、无污染。
⑸切割材料种类繁多
相比氧乙炔切割和等离子切割,激光切割材料种类繁多,包括金属、非金属、金属基和非金属基复合材料、皮革、木材和纤维。但是,对于不同的材料,由于其自身的热物理性质和对激光的吸收率不同,表现出不同的激光切割适应性。使用CO2激光,各种材料的激光切割性能见表2