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光纤激光切割技术

时间：2016-3-1 10:32作者：update 阅读(2642) 评论: 5

导读：我国的激光切割设备大多数厂家还停留在中低端产品阶段，而且高功率激光器、激光专用控制系统、激光光束传输控制、激光切割专有技术等绝大部分核心技术还依赖进口。由于国外在该领域出口对我国有明确的限制，采用许可 ...

我国的激光切割设备大多数厂家还停留在中低端产品阶段，而且高功率激光器、激光专用控制系统、激光光束传输控制、激光切割专有技术等绝大部分核心技术还依赖进口。由于国外在该领域出口对我国有明确的限制，采用许可证制度，严格规定该项技术不能用于军工、航空航天等领域，因此我国急需突破该项技术。不过虽然如此，国内不少激光应用设备品牌还是希望打破这个局限，助推中国激光技术的不断发展。近年来也取得了很多重大技术进步。

一、哪种激光切割机最好用？

可能很多客户在选型上面都会有很多这样的疑问，那么告诉你，最好用的激光切割机要属光纤切割机。光纤切割机又称为光纤激光切割机，通过光纤传输，柔性化程度空前提高，故障点少，维护方便，速度奇快，所以在切割4mm以内薄板时光纤切割机有着很大的优势，但是受固体激光波长的影响它在切割厚板时质量较差。光纤激光器激光切割机的波长为1.06um，不易被非金属吸收，故不能切割非金属材料。光纤激光的光电转化率高达25%以上，在电费消耗、配套冷却系统等方面光纤的优势相当明显。

光纤激光切割机与CO2激光切割机对比：

1.设备维护成本，CO2激光切割机的维护成本巨大，不仅前镜尾镜价格昂贵，而且涡轮机轴承的寿命只有8000小时，而且更换费用达到8万元每对。然而，光纤激光切割机免维护，基本没耗材，而且能够胜任恶劣的工作环境，对灰尘、震荡、冲击、湿度、温度具有很高的容忍度。

2.加工成本来对比，CO2激光切割机加工时不仅产生气体的消耗，而且光电转化率只有8%-10%。光纤激光切割机加工时不需要任何的其他消耗，而且其光电转化率能够达到30%，比较节能省电。

3从技术方面来对比，CO2激光切割机的激光器结构复杂，维护成本高，而且在加工是光束发散较大，不适合大幅面的加工。虽然切割缝比较细，但是在加工厚板时速度非常慢。然而光纤激光切割机的激光器特点体现在小型化、集约化、高亮度以及高转化率，在薄板方面加工，同等功率光纤激光切割机比CO2的切割速度要高2-3倍，切割断面光滑。

光纤激光切割机与YAG激光切割机对比：

1.工作范围方面：光纤激光切割机不仅包含了YAG切割机的切割速度和面积，在切割质量上有更进了一个层次。

2.光纤激光切割机能以小功率即可实现大功率的效果，降低了切割时的成本，以低能耗，实现高效率。

3.实现了操作与维护的显著化。

4.光纤切割机的主要优势存在与其的传输介质和光源;光纤激光是以二极管作为光源，在以光纤作为传输介质，以无损耗光能传输到激光切割头。

二、采用光纤激光切割的注意事项

首先是护眼。光纤激光系统发出的光波长对眼睛有害，所以必须采取护眼措施。由于该技术出现仅不到5年时间，所以强烈建议进行有关适当的系统操作和安全的综合培训。很多操作工都没有使用光纤激光切割的切割经验，所以应通过对操作光纤切割系统进行好的初始培训来弥补缺乏的经验。

另一项需要注意的是要切割的材料。虽然光纤激光切割擅长切割大部分材料，但是其不能用于切割丙烯酸类或聚碳酸酯类材料，而且仅能切割有限应用领域中的木质或纤维材料。同时，对于确定何时使用光纤激光切割来说，要切割材料的厚度是一项很重要的因素。较厚的材料需要更大的功率切割，而这些情况下，激光切割可能并非是很好的选择。此时可以正好利用将光纤激光安装在等离子切割头旁边的功能。在快速、便捷切换至等离子切割前，操作工可以使用光纤激光切割要求公差小的较薄材料。甚至可以使用2种不同的切割方法切割同一零件。例如，操作工可以选择使用等离子切割零件的外部，然后使用光纤激光切割内部形状。

最后，最好将评定综合激光切割设置需要的零部件以及如何购入各零件也考虑进去。

三、国内光纤激光切割头生产商家

国内激光切割头大中型的商家不多，在此也不一一介绍，但在技术方面比较成熟的有：上海团结普瑞玛激光切割头、深圳大族激光切割头、南京波长激光切割头等。

上海团结普瑞玛：应该是目前单从销量来看市场占有率较高的品牌了，技术含量和应用支持不足，大多数安装调试的开始也是维修的开始。但是由于价格超便宜以及付款方面的优势，所以在目前中国国内市场购买者不多的资金来说有着非常大的诱惑力。

深圳大族：大族公司成立时间比较长，是国产激光设备老品牌了，整体知名度在行业里是响亮的。是为数不多能够独立研制数控系统、精密机床和高功率CO2激光器的纵向集成商，技术实力也过硬。产品性能近年来没有重大突破。

南京波长：凭借自己的产品优势与优质的服务，始终朝着“成为光电行业的主导力量”的愿景目标前进，自主研发设计的激光切割头，可以多夹具实现在IPG、SPI、Raycus等公司的光纤激光输出端支持，高功率激光切割头功率峰值可达1500～3000w，适用于 QCW 激光器，可用来瓷砖、不锈钢、碳钢等材料的切割，在目前高功率切割市场上占有一定的优势，不得不提的是，南京波长的激光切割实力还是很强劲，主要体现在他们在切割行业的行业定制研发能力上，目前比较领先，售后服务、技术支持方面也是业内数一数二的。

四、典型光纤激光切割头介绍：

4.1 光纤激光切割头（25 口径）

系统配置：

1、准直镜头：型号 COL-D25-F60/100/120 等，焦距 60/100/120 等，镜片外径 25mm；

2、 QBH 光纤连接母头；

3、聚焦镜头：F100/120/150 等，镜片外径 25mm，单片或双片；

4、保护窗：镜片外径 22mm，厚度 3mm；

用途：用于 QCW 激光器，可用于瓷砖、不锈钢、碳钢等材料的切割，峰值功率可达 1500w—3000w

（咨询QQ：20600600 微信：photics 电话：13986053979）

4.2 光纤激光切割头（30 口径）

系统配置：

1、准直镜头：型号 COL-D30-100，焦距 100，镜片外径 30mm；

2、 QBH 光纤连接母头；

3、聚焦镜头：F125，镜片外径 30mm，单片或双片；

4、保护窗：镜片外径 30mm，厚度 5mm；

用途：用于 QCW 激光器，可用于瓷砖、不锈钢、碳钢等材料的切割，峰值功率可达 1500w—3000w

（咨询QQ：20600600 微信：photics 电话：13986053979）

4.3 机器人切割头

本产品外形尺寸小、重量轻，带随动功能适合安装在机械手或其它三维工作平台上，进行高精度立体切割，也可以安装在 X、Y 中小幅面切割机上工作。

产品特点

1. 感应喷嘴，可以精确传递电容值。

2. 带保护窗，可以降低球面镜片损伤风险。

3. 一体化设计，精密加工对光轴，气轴。免调节机构，重量轻，体积小，使用方便。

参数

1.焦距：100mm

2.通光口径：28mm

3.镜片外径：30mm

4.接口方式：螺母紧接

（咨询QQ：20600600 微信：photics 电话：13986053979）

除此之外，市场还有很多激光应用品牌，基本上各有自己的优势和劣势。所以使用者最好能够根据自己实际需要慎重选择，不然会被后续的售后服务和使用带来很大的困扰。

关于切割精度的问题与很多因素有关：比如材料的材质好坏，材料的表面情况（有无锈），使用气体的纯度、压力，流量，操作人员和编程人员的水平都有很关系。其实切割机的机械精度都差不多的，但产品精度肯定会因为上述因素各有不同。

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