激光切割：检查激光技术的优缺点

除非经过切削加工，否则材料的表面微观结构不会发生变化。用于切削加工材料的主要技术之一是激光切割。它有助于根据设计和所需结果创建模式。这个过程涉及在强大的激光束存在下熔化、燃烧和蒸发材料。虽然此过程非常有效，但了解各种激光切割的优缺点至关重要。

在激光切割机的帮助下，切割过程是成功的，该切割机通过聚焦在材料上使用细激光束。但是，在开始切割之前，您必须根据您的设计或图案确定一个指定的目标。制造商发现很难切割一些硬质材料。但是，随着激光切割机的推出，现在变得容易了。

在这里，我们将引导您了解有关激光切割的知识。它还介绍了它的工作原理以及激光切割的优缺点。

什么是激光切割及其工作原理？

如今，许多制造业都使用计算机数控机器来加快生产过程。这些机器使用多种工艺，其中之一是激光切割 .基本上，所有的计算机数控机器都涉及将数字化绘图转换为计算机语言后向机器发出命令。

这种语言为设备提供了执行设计所需的指令。语言与机器之间的关系就像您将图片发送到打印机一样。而且，这和激光切割机的工作方式是一样的，它们可以在很短的时间内完成设计。

激光切割产品设计 允许它使用 2D 矢量文件来引导激光。它由激光谐振器组成。该谐振器具有玻璃纤维，或者有时可能包含晶体体的气体混合物。组成谐振器取决于设计者切割材料的方法。将能量应用于混合物将开始切割过程。然后，将混合物通过不同的镜面透镜后，激光被聚焦。

激光切割的工作原理是什么？

在深入了解激光切割的优缺点之前，了解它的工作原理至关重要。激光切割机的工作方式类似于 CNC 机器的工作方式，但它使用的是高功率激光。激光将通过 CNC 和光学引导自身来引导材料或光束。该设备将使用 CNC 或提供的 G 代码来切割材料并控制运动。

激光束聚焦后会发生熔化、汽化和燃烧。此外，当您用气体射流吹动材料时，您可以获得高质量的成品边缘表面。通过灯或放电刺激激光材料，在密闭容器中产生激光束。

激光材料的放大然后在通过部分反射镜进行内部反射后发生。这种现象一直持续到以连贯单色光流的形式积累足够的能量以允许其逃逸。使用光纤或镜子聚焦在工作区域后，光的强度会增加。

激光束的直径在其最薄边缘处小于 0.32 毫米。相比之下，切口宽度有可能小至 0.10 毫米。然而，这取决于材料的厚度。如果激光切割机对材料的切割不是从材料的边缘开始，则使用穿孔工艺。

穿孔过程允许激光使用高功率在材料上打孔。例如，烧透一块 13 毫米的不锈钢板需要 5 到 15 秒。

激光切割的优势

激光切割技术的优势是巨大的。下面讨论其中的一些优点：

优势一：高精度和准确度

激光切割材料的精度很高，它是通过传递聚焦光束来实现的。激光功能强大且体积小，但它熔化和蒸发材料的准确性是无与伦比的。大多数时候，激光的公差范围是0.003 mm到0.006 mm。

等离子切割机的公差水平在0.02毫米左右，高于激光切割。同样，其他切削工具的公差水平在 1 到 3 毫米及以上。假设在制造过程中需要具有高精度和准确度的机器。在这种情况下，首选工具通常是激光切割机。因此，要求严格公差水平的航空航天工业使用激光切割。

好处二：成本低，更实惠

激光切割相对于其他同口径数控机床的经济优势是激光技术的优势之一。无需使用激光切割技术构建定制工具。您也不需要为任何项目修改设备，因为不需要额外的切割工具。

此外，由于没有物理接触，因此表面不会磨损。由于激光切割机的机械零件不多，因此维护成本低于其他加工技术。与传统的制造工具相比，操作机器的成本也更低。

好处三：用于极其复杂的工作

对于其他切割技术来说可能过于复杂的许多工作对于激光切割机来说很简单。激光技术可以在材料的最薄边缘上工作。虽然切割区域可能会出现轻微的变形或翘曲，但您可以使用激光切割机快速制作复杂的几何形状。激光切割的公差等级范围广，可以适应大量的材料。

好处四：纸张利用率更高，浪费更少

当您对材料使用激光切割机时，只会浪费少量材料。这使得激光切割在具有相当一部分材料的其他机器中脱颖而出。使用激光切割机，制造商可以最大限度地利用材料。由于资源利用率更高，废料更少，生产成本也降低了。

好处五：伤害预防

激光切割的另一个优点是避免损坏，即使是最窄的材料也是如此。许多人倾向于相信有关设备的错误信息，即翘曲或损坏材料是不可避免的。流行的信念是在激光切割过程中使用高温的前提。您应该注意，热量仅影响材料的一小部分区域，不会影响公差。激光切割板材的速度非常快，因此切割所需的时间更短。因此，制造商可以轻松避免翘曲和变形。

好处六：低功耗

实际上，您需要很大的功率才能用功率进行切割。然而，没有任何其他可移动部件的激光切割机减少了能量消耗。相比之下，带有可移动部件的机器往往会消耗更多的能量。此外，激光切割机切割材料所需的时间非常快。这有助于节省时间和电力。当能源消耗减少时，运营成本也会降低。

好处七：与多种材料的兼容性

这台机器处理各种材料的能力很有趣。除了切割材料外，激光切割还有助于打标、钻孔和雕刻等其他工艺。值得注意的是，您无需切换或更换工具即可完成所有这些不同的工作。

激光切割并不局限于单独切割金属。其他激光切割材料 包括木材、铝、塑料、铜和黄铜。激光切割是一种多功能工艺，因为它可以轻松切割几乎所有不同种类的材料。额外提示：RapidDirect 总是利用最好的材料来制造高精度钣金加工产品。

激光的缺点 切割

尽管激光切割有很多好处，但它也有一些你应该知道的缺点。我们将在下面讨论其中的一些。

缺点一：某些材料的蒸发

切割塑料等材料时，容易发生蒸发。这是激光切割的一个显着缺点。虽然这个缺点是可以控制的，但专业的机器操作员可以很容易地克服这个缺点。专业人员改变了设备的一些布置来防止这个问题。然而，如今实现这些变化的成本非常高。

缺点二：需要技术专家

需要专业操作员使用机器的所有功能并快速识别问题。如果设备设置不正确，会影响材料，对激光切割造成更严重的损坏。聘请运营专家是必不可少的，而且这会带来很多钱，因为可用的合格专业人员是有限的。

缺点三：金属厚度的限制

虽然激光切割几乎适用于所有材料，包括板材，但最好使用其他系统切割厚金属。您可以从可用机器中确定最厚的纸张，这也需要专业操作员在场。大多数制造公司使用的最全面的范围是平均 15 到 20 毫米。

缺点四：前期成本

如果你想采购一台激光切割机，你可能要花一大笔钱。例如，当您比较 等离子切割与激光切割 ，后者的成本几乎是等离子切割的两倍。买这台机器需要的钱是非常高的，尽管从长远来看，你以后会赚到更多。

缺点五：有害烟雾和气体的产生

我们前面提到，激光切割与各种材料兼容。激光切割与几乎所有材料的兼容性有一个缺点。在热切割过程中会熔化的每种材料都会产生气体和有害烟雾。当您使用的材料是塑料时，通常会产生这些有毒气体。

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结论

激光切割的引入为制造业带来了不可估量的好处。该机器有助于在一段时间内切割多种材料，从而节省时间并降低运营成本。它在航空航天和汽车工业等行业也有广泛的用途。了解激光切割的优缺点将帮助您为您的项目做出最佳选择。此外，您可以随时联系 RapidDirect 寻求激光切割服务方面的帮助。

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