【銀昌小編推薦】激光切割的特點及應用分析

    激光加工技術在金屬切割方面的應用情況。

    1、激光切割的特點及應用

    激光切割是當前各國應用最多的激光加工技術, 在國外許多領域, 例如,汽車制造業和機床制造業都采用激光切割進行鈑金零部件的加工。隨著大功率激光器光束質量的不斷提高, 激光切割的加工對象范圍將更加廣泛,幾乎包括了所有的金屬和非金屬材料。例如可以利用激光對高硬度、高脆性、高熔點的材料進行形狀復雜的三維立體零件切割,這也正是激光切割的優勢所在。

    現在, 選用激光切割系統的企業主要分兩類: 一類是大中型制造企業, 這些企業生產的產品中有大量板材需要下料、切料,并且具有較強的經濟和技術實力; 另一類統稱為加工站, 專門對外承接激光加工業務,自身沒有主導產品。它的存在一方面可滿足一些中小企業加工的需要, 另一方面在初期對推廣應用激光切割技術帶來宣傳示范的作用。

    激光切割的幾項關鍵技術是光、機、電一體化的綜合技術。激光光束的參數、機器與數控系統的性能和精度都直接影響激光切割的效率和品質。激光切割的精準度、效率和品質因不同的參數而改變，如切割功率、速度、頻率、材料厚度及材質等, 故操作人員的豐富經驗尤其重要。

    1.1 激光切割的主要優點

    (1) 切割品質好: 切口寬度窄( 一般為0.1-0.5mm) 、精度高( 一般孔中心距誤差0.1- 0.4mm,輪廓尺寸誤差0.1～0.5mm) 、切口表面粗糙度好( 一般Ra為12.5～25μm) , 切縫一般不需要二次加工即可焊接。

    (2) 切割速度快, 例如采用2kW激光功率, 厚度8mm的碳鋼切割速度為1.6m/min；厚度2mm的不銹鋼切割速度為3.5m/min, 熱影響區小, 變形極小。

    (3) 清潔、安全、無污染, 大大改善了操作人員的工作環境。激光切割屬于非接觸光學熱加工, 被譽為“永不磨損的萬能工具”。工件可以進行任意形式的緊密排料或套裁,使原材料得到充分利用。由于是非接觸加工, 加工后的零件的扭曲現象降至最低并減少了磨損量。

    其實激光切割亦有其不足之處, 就精度和切口表面粗度而言, 激光切割未能超過電加工,就切割厚度而言難以達到火焰和等離子切割的水準。另外它亦不能像轉塔沖床一樣進行成型、攻牙及折邊等。

    1.2 激光切割與沖床的比較

    以前, 鈑金加工行業利用傳統沖床進行沖壓, 以后發展至數控轉塔沖床及復合機床。隨著社會進步,激光切割技術亦被引入至金屬加工行業,目前已成為工業上板材切割的一種發展迅速、應用廣泛的先進加工方法。據非正式統計, 我國在工業生產中使用的激光切割系統累計已超過500臺,約占全世界正在運行系統總量的2%。

    在金屬加工行業中, 激光切割廣泛應用于厚度不超過20mm 的低碳鋼及8mm的不銹鋼, 其中鈑金件大多數為輪廓形狀復雜及批量不大,例如自動電梯結構件、升降電梯面板、機床及糧食機械外罩、各種電氣柜、開關柜、紡織機械零件、工程機械結構件、大電機硅鋼片等。另外,一些裝飾、廣告、服務行業用的金屬圖案、標識、字體亦可利用激光切割制造。數控磚塔沖床適合大批量生產形狀簡單的產品。成品有電氣柜、通訊系統交換機柜、電梯門板及扶手面板、鋼制家具等。從相同的切割加工與沖壓條件相比較,激光切割機的價格一般比數控磚塔沖床高, 但由于其靈活性及其它各方面的優勢(例如激光切割只需按照繪圖形狀切割、另外亦不需制造模具,使生產周期縮短) 。近年來, 部分廠商逐漸意識到它所帶來的高效益, 為了提升市場競爭力, 企業在擁有多臺數控磚塔沖床的同時,購置激光切割機, 以適應各類型的產品。所以, 與其說激光切割機與數控磚塔沖床存在競爭, 到不如說是互相補充更為貼切。
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