激光切割，是上世紀(jì)末本世紀(jì)初，新興的一種板材加工技術(shù)。經(jīng)過國內(nèi)外近20多年的不斷技術(shù)更新和工藝發(fā)展，激光切割工藝及激光切割設(shè)備，正被廣大板材加工企業(yè)所熟悉和接受，并以其加工效率高、加工精度高、切割斷面質(zhì)量好、可進行三維切割加工等諸多優(yōu)勢逐步取代等離子切割、水切割、火焰切割、數(shù)控沖床等傳統(tǒng)板材加工手段。
激光切割的市場應(yīng)用
根據(jù)激光發(fā)生器的不同，目前市面上激光切割技術(shù)大致可分為三種：CO2激光切割，固體（YAG）激光切割和光纖激光切割。
按照目前的發(fā)展趨勢來看，光纖激光器以其良好的光束質(zhì)量、穩(wěn)定的輸出功率和易于維護的特性，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)加工領(lǐng)域，并逐漸取代CO2 、YAG等激光器。
隨著生活和工業(yè)應(yīng)用的金屬材料使用越來越多，利用光纖激光器進行切割的使用范圍也越來越廣泛。無論是鈑金加工、航空、電子、電器、汽車、精密配件，甚至是日常生活中的工藝禮品、廚具等行業(yè)都會應(yīng)用到激光切割技術(shù)。在加工行業(yè)發(fā)展迅速的今天，不銹鋼、碳鋼、鋁、鍍鋅板、鐵等金屬材料也能進行快速、準(zhǔn)確、高效益的切割。
切割工藝先進
光纖激光器切割的原理是：激光器在切割過程中輸出高能量密度的激光束，并聚集在工件表面上，使工件上被超細焦點光斑照射的區(qū)域瞬間熔化和氣化，通過數(shù)控機械系統(tǒng)移動光斑照射位置而實現(xiàn)自動切割。
（圖為：利用光纖激光器切割的樣品）
光纖激光切割技術(shù)僅在近3到5年內(nèi)出現(xiàn)，是目前國際上最先進的激光切割技術(shù)之一，目前沒有任何的其他切割工藝可以超越它。
光纖激光器應(yīng)該屬于目前性價比最高的切割金屬激光器，使用壽命會長達數(shù)萬小時之久，而且在使用的過程當(dāng)中除了人為因素以外，系統(tǒng)本身的故障率很小，即使在長時間的工作壓力之下，也不會產(chǎn)生任何震動或者其他的不良影響，相比于CO2激光系統(tǒng)的反射鏡和諧振腔需要定期維護，實在是省下了不少維護成本。
同時，由于激光切割具有很高的修整能力和適應(yīng)生產(chǎn)能力的需求變化，加工出來的工件不需要進一步的拋光、去毛刺、整理等處理，從生產(chǎn)上來說，節(jié)省了進一步的人工費用和加工費用，大大的提高了生產(chǎn)效率。
（圖為：利用光纖激光器切割的樣品）
有數(shù)據(jù)顯示：光纖切割系統(tǒng)整體消耗的能源比CO2切割系統(tǒng)少約3至5倍，使得能效提高至大于86%。切割厚至6mm的材料時，1.5kW光纖激光切割系統(tǒng)的切割速度相當(dāng)于3kW二氧化碳激光切割系統(tǒng)的切割速度。
操作過程方便
光纖激光器的所有信息傳播和能量傳播都是通過光纖來傳輸?shù)模ㄟ^這種方式來進行傳輸最大的好處就是節(jié)省了很多的人力物力。
當(dāng)然，在選購光纖激光器制造商時，大家也要認(rèn)準(zhǔn)其品牌質(zhì)量和服務(wù)，選擇有配套詳細說明書和完善售后培訓(xùn)服務(wù)的制造商。
機械體積小巧
對于光纖激光器來說，它的核心部件只有一個——發(fā)射激光的激光器，而且激光器的制作體積非常小巧，不會像其他同類型的切割產(chǎn)品一樣占據(jù)大量的空間。
拿銳科可以用于金屬切割的光纖激光器尺寸舉例來看：
銳科50w-750w中功率單模連續(xù)光纖激光器的尺寸一般均為450*240*680mm（含把手），重量不到50kg。
而銳科1000w-6000w的高功率多模連續(xù)光纖激光器的重量也在150-400kg不等。（具體參數(shù)以各產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)表為準(zhǔn)）
這樣輕便的尺寸大小和重量，更方便于機器的擺放和運輸。
目前，光纖激光的應(yīng)用已從大尺寸的粗糙加工，慢慢擴展到小尺寸、高精度的領(lǐng)域。從使用高功率激光器切割20mm以上厚度較大圖形的碳鋼板，到使用低至幾百瓦的中功率激光器，對1mm以下薄材料進行精細的加工都可以使用到光纖激光器來進行精密的切割。
那么，光纖激光器切割的精度到底可以到多細？多小？多精確？
今天就用實際測試的結(jié)果告訴你。
準(zhǔn)備材料
中功率單模連續(xù)光纖激光器
機器型號：銳科RFL-C500
測試對象：0.5mm板材
切縫寬度測試
使用特定配置的切割頭，切割0.5mm板材，能夠獲得的最小切縫條紋之間的距離為0.1mm。
切割圓孔測試
切割0.5mm板材，切割出的最小圓形直徑為0.45mm左右，也即，使用特定光學(xué)配置的切割頭配合銳科RFL-C500連續(xù)光纖激光器能夠切割出的最小直徑為0.45mm圓。
實測切割直徑1.246（mm）
設(shè)置切割直徑1（mm）
設(shè)置切割直徑0.8（mm）
實測切割直徑0.831（mm）
設(shè)置切割直徑0.6（mm）
設(shè)置切割直徑0.04（mm）
切割圖案測試
使用銳科連續(xù)中功率激光器能夠?qū)崿F(xiàn)小圖形的精密加工，充分利用光纖激光器聚焦光斑小、單模等優(yōu)勢，使材料切縫兩側(cè)的熱影響區(qū)減少到了最低，所以才能夠切割出非常細的條紋。即使50倍放大后，圖案也依然清晰分明。
20倍放大后
30倍放大后
50倍放大后
再來看看整體的效果，即使在直徑不到12mm的板材上進行圖案的切割，切口也可保持光潔，圖案細節(jié)清晰。
最后，我們來了解一下，以上測試時的這臺型號為RFL-C500的光纖激光器所屬的銳科中功率單模連續(xù)光纖激光器系列產(chǎn)品情況。
銳科新一代激光器具有更高的電光轉(zhuǎn)換效率（>30%），更好、更穩(wěn)定的光束質(zhì)量，更強大的抗高反能力，同時引入優(yōu)化的第二代光纖傳輸系統(tǒng)，保證在厚板切割方面，達到更穩(wěn)定、更精密的切割效果。該機器能適用于多種應(yīng)用場合：切割、焊接、打孔、醫(yī)療器件加工等，切割的板材切縫窄且斷面光亮，相對于同類型激光器優(yōu)勢明顯。
除碳鋼材料外，激光器功率越高則切割能力和效率也會越高，在精密切割的過程中，還可以使用高功率脈沖激光器進行厚度更高的材料的切割。
高功率多模連續(xù)光纖激光器系列 1000W——6000W
具有電光轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好、能量密度高、調(diào)制頻率寬、可靠性高、壽命長、運行免維護等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于焊接、精密切割、融覆、表面處理、3D打印等領(lǐng)域。其光纖輸出特性，使其更易于與機器人集成為柔性制造裝備，滿足三維加工的需求。
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