相信當你讀了這篇文章后,以后在選擇激光切割器的切割材料,切割厚度,選擇多少瓦,切割器所對應的行業你都大致有了一定的了解,而且在選購的時候也不會盲目選擇了。
先來介紹下光纖激光切割機的原理
激光切割是通過高溫瞬間氣化板材,輔助氣體同時吹盡氣化的板材熔渣,使其分離,并伴隨機器的機械運動,完成板材的切割加工。
激光器發出的激光經過聚焦后可以得到一個0.1-0.3毫米的光點。這個光點具有很高的能量密度,達到每平方厘米百萬瓦。 這樣的能量密度可以使很多材料在瞬間被加熱,熔化,甚至蒸發。
假設激光功率為1000W,聚焦后光點直徑為0.1毫米,每平方厘米上集聚的能量為
E= 1000W/ π(0.01/2)2 =1.27萬千瓦/cm2
光纖激光切割機的加工特點
1、非接觸加工,對加工材料熱影響區小,加工靈活
2、切割縫隙窄
3、切割速度快,精度好
4、五機械應力,無毛刺
5、無道具損耗和接觸能量耗損,不需更換刀具
6、光束運行無慣性,可實行高速切割
7、可實現多工位操作,容易實現自動化
8、噪聲低
9、激光切割面質量好,切邊光滑
激光切割機的分類
激光器分類:CO2,YAG,光纖
運動方式:二維平臺,三維空間,管材
YAG固態切割機:切割機前期的主導產品,目前實面較少,通過氙氣燈管產生激光,它可以切割銅、鋁等高反材料。
優點:激光強度較高,切割板材類通用,價格低;
缺點:耗電量大,耗材高,光束質量低,切割效果一般,需定期調光維護。
CO2激光切割機:可實現厚板切割,二氧化碳激光器,對于厚板的切割有著獨特的優勢。
優點:成熟期早于光纖,可以有效完成厚板的完美切割,可以切割20個厚以上的不銹鋼及10個厚以上的碳鋼,多用于船體等的切割;
缺點:價格高,單臺價格達到160萬以上,使用成本高,以4kw為例,一年的維護費用大約在40萬。
光纖激光器、YAG固態激光器、CO2激光器的比較
光纖激光器
電光轉換效率是30%,輸出功率在500-35000W,半導體泵壽命大于200000,不需要維護,適合柔性加工,穩定性好,鋼吸收率在35%,鋁的吸收率在7%,,需要更換的部件只有一個,那就是如果在高亮度寬帶單芯結半導體激光器超過20萬小時的泵浦時間,其中一個半導體損壞后,更換僅須300-500美圓,因為每個半導體泵浦彼此獨立。
YAG固態激光器
電光轉換效率是3%,輸出功率在500W/600W,半導體泵浦的壽命在1000,需要經常維護,柔性加相比較光纖激光器相差較遠,而且穩定性差,它鋼吸收率和鋁的吸收率在35%和7%,它的燈連續工作的時間不到一千小時,也就是說超出一千小時,要隨時更換。
CO2激光器
光電轉換效率是10%,輸出功率在2KW/4KW,半導體泵浦壽命是NA,需要維護,不適合柔性加工,穩定性還可以,其中,鋼的吸收率12%,鋁的吸收率是2%,工作氣體的補充需要及時更換零部件。
好了,說到這里,是不是對這三種激光切割器有了一個大致的了解了呢,接下來,相信你在選購上根據自己的需求來選擇會更加上手,另外選擇一個好的激光切割器是關鍵,選擇一個好的生產廠家不僅在維護上幫你省去不少費用,在切割技術上也會手把手教你。
下期,我們將單獨講光纖激光切割器的主體部分床身的設計原理。
審核編輯:符乾江
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