簡介

    在許多工業(yè)應用中都需要對2mm以下的板材零部件進行激光切割，該技術廣泛應用于汽車工業(yè)、電子行業(yè)和制造業(yè)。典型的示例如圖1所示，且有諸多新的應用不斷涌現(xiàn)。在一個典型的車間里，2mm以下的板材占到物料流的30%。光纖激光器在成品質量和成本控制方面一向表現(xiàn)優(yōu)秀，尤其適用于板材切割這類應用，它的運行成本比傳統(tǒng)的CO₂激光切割系統(tǒng)低，而且切割質量也比等離子切割系統(tǒng)要高。  

                        

圖1.  2mm以下板材切割的應用實例

                          
 

等離子切割系統(tǒng)由于其內部易損耗部件的消耗，在一段時間內的產品切割質量往往參差不齊，需要經常對易損件進行更換。這種切割方法的另一個缺點就是加工過程中會產生較大的熱影響區(qū)（HAZ）并且切縫寬度較寬，這樣就較難獲得非常精細的切割質量，也比較浪費材料。另一點值得注意的是，采用等離子切割的材料只有一邊是可用的。光纖激光器使用時則沒有任何機械損耗，產品的切割質量始終能保持一致。如圖3所示，熱影響區(qū)和切縫都比較小，工件也能緊密地排列在板材上，能獲得十分精細、高質量的切割

                                   

Fig. 3. 光纖激光器獲得的較窄的切縫 (1mm不銹鋼薄板，切割速度8.5m/min)

在一個既定的車間里，光纖激光器可以加工平板、三維模具組件、管材等，因此它是一個非常靈活的工業(yè)加工工具。此外，光纖激光器采用了低維護率和高電光轉換效率，進一步降低生產成本。

激光切割測試

切割測試中使用的是redPOWER系列激光器，結果如圖4所示，不銹鋼和鋁材的切邊情況見圖5。這些數(shù)據(jù)證明了此系統(tǒng)能達到較高的切割速度和質量。由于該系統(tǒng)的激光聚焦光斑極小，并結合了優(yōu)質的光束質量和高功率輸出，因此能得到極好的切邊質量，幾乎沒有廢渣產生，熱影響區(qū)域也很小。

                   

Fig. 4. 小于2mm的低碳鋼、不銹鋼和鋁材使用400W連續(xù)光纖激光器的切割速度對比圖

                

Fig. 5.  2mm#p#分頁標題#e#厚的金屬薄片的切邊處情況(左為鋁材，右為不銹鋼)

排樣

 

光纖激光切割非常適于高效的排樣組件的切割，典型的排樣切割如圖6所示。由于其切縫窄和較小的熱影響區(qū)，工件能緊密地排列在一起，甚至是連接在一起。使用排樣法時，光纖激光系統(tǒng)相比于高精度等離子切割能節(jié)省15%的板材，使制造商從高效、節(jié)能、實用的激光加工(laser oem)系統(tǒng)中獲益。

                     

圖6.  典型的緊湊型切割排樣設計 (圖片由IBE軟件提供)

結論

 

當需要對低于2mm的金屬片進行切割等加工時，redPOWER系列光纖激光器較其他傳統(tǒng)激光器具有壓倒性的優(yōu)勢。對于許多應用來說SPI的光纖激光器都是理想的解決方案，成熟的技術為您帶來高質量的加工品質和較低的成本，使您在生產的每一環(huán)節(jié)中都能拔得頭籌。