激光切割VS传统金属切割技术 看过你就知道了

　　板材切割有多种加工选择，在评估适用性时要考虑的一些因素包括：材料类型、材料厚度、零件几何形状、所需的边缘质量、产量、可容许的热输入或机械力水平、尺寸公差、资本成本和运营成本等。

　　最受欢迎的传统钣金技术是剪切式切割(例如冲压)，水刀，等离子，EDM和激光。1930年代，水刀切割被广泛用于工业领域，而火焰加工和等离子切割则在1960年代首次亮相。激光切割是在1970年代引入的。剪式切割方法很难追溯，因为它的某些变化可以追溯到远古时代。2016年，激光切割是全球金属切割机销售中最大的部分。比较切割工艺可以了解是哪些因素吸引了大量制造商使用激光切割金属板。这里没有列出每个过程的利弊，而是在切割和替代过程之间进行了一对一的简短比较。

　　剪切式切割方式

　　分为两个主要类型：剪切式切割(例如冲压)，其中可以通过机械力一次将整个几何形状切出板材;轮廓切割技术，切割源像笔一样绘制几何形状。

　　冲孔与激光切割

　　打孔切割可以非常快，因为在许多情况下，只需冲击一次，就可以雕刻整个几何图形。但是，这需要大量的前期工装成本，因此生产批次应足够大。冲孔中使用的机械力可能会受到某些几何特征的限制，不建议在敏捷环境中工作的某些车间进行打孔切割。

　　轮廓切割工艺使用柔性工具来适应不断变化的设计，无需支付固定成本。因此，它们为制造商创造了机会进行原型制作，进行短期和中期生产。光纤激光器已经为高功率工业激光器变得更便宜铺平了道路。当人们比较激光与冲压时，更具成本效益的技术以及自动化技术的进步正在迅速改变批量生产钣金零件方式。许多制造商已经使用激光切割作为补充过程来打孔批量生产或将旧的打孔机替换为激光切割机。

　　剪切式切割方式

　　我们讨论型材切割方法的主要优点和缺点，重点是钣金切割而不是板材切割，因为市场上切割的最高需求是钣金。请注意，厚度最大为0.5英寸(12毫米)的被称为钣金，而厚度大于0.5英寸(12毫米)的被称为板材。

　　水刀与激光切割

　　水切割机器在切割金属和非金属时用途广泛。从根本上说，水刀是一种机械加工工艺，因此对于硬度更高的材料，需要更大的切削力，切削速度会变慢。切割金属需要在水刀中使用磨料，这可能导致喷嘴磨损，管理累积的磨料堆以及磨料粉的也需要较大的运行成本。

　　就可以切割的材料范围和厚度而言，水刀切割具有灵活性。光纤激光器可以更快地切割金属薄板，通常切口数量级较窄，它们也不需要维护或消耗品，因此，如果车间进行大量钣金切割，则成为首选的生产解决方案。

　　EDM与激光切割

　　使用EDM的制造商至少有一个共同点。它们需要满足非常严格的尺寸公差(通常为几微米或更小)。EDM已经满足了切割厚壁金属大于12毫米高价值零件的市场需求，这些零件需要断面垂直，并且需要超精密的公差和亚微米级的表面光洁度。EDM过程本质上是非常缓慢的，由于EDM工艺是通过细导线与金属之间的微弧进行工作的，因此不能切割太快，以避免导线与金属短路或因电弧太强而跳闸。与激光切割不同，对于较薄的板材，切割速度无法显着提高。可以堆叠薄零件进行批量EDM切割以提高生产率，但是需要在每个零件上预先钻出导向孔，作为开始EDM切割的预处理步骤。在那种情况下，激光切割可以是预切割孔并切割不需要微米级精度的特征的补充过程。对于普通的钣金加工范围(0.25毫米至12毫米)，激光切割比电火花加工(甚至是叠放版本)要快得多，并且可以在许多应用中保持高精度。

　　等离子与激光切割

　　等离子切割可用于切割金属，从薄板到厚板(几毫米或几十毫米)，切缝通常比激光切缝宽，并且输入到零件中的热量明显更高，在某些情况下切割表面更粗糙。与激光相比，等离子切割通常被认为是切割钣金的较不准确的方法。从历史上看，等离子切割比激光切割的优势在于切割厚板和低成本切割不太精确的钣金零件。光纤激光功率以越来越经济的价格迅速增长，每年都在使厚板切割更加精确。例如，使用10-12 kW光纤激光系统可以高质量，高速切割50mm厚的不锈钢，低碳钢和铝。可以预见，在将来这两个加工过程之间将朝着有利于光纤激光器的方向移动甚至更多。

　　CO2与光纤激光切割

　　近年来，金属板材的激光切割已由光纤激光器主导。主要原因包括工艺可靠性，更高的切割速度，切割铜和黄铜等反射性金属的能力，免维护以及较低的使用成本。

　　光纤激光系统已经建立了它们的能力，可以高质量切割金属并适应复杂的零件几何形状，这对其他工艺来说是具有挑战性的。但是，在最终决定购买光纤激光切割机时，客户通常将重点放在针对其情况的其他方面，包括特定系统是否能够处理其零件的公差以及是否符合要求。使用特定的光纤激光系统生产零件很经济。下面我们在最高级别讨论这两个问题。

　　光纤激光器可以处理您零件的公差吗?

　　切缝尺寸，锥度，表面粗糙度，过程的热量输入以及长时间生产过程中过程的可变性等因素最终决定了实际上是否可以将零件保持在严格的公差范围内。小切口，低热量输入，良好的表面光洁度和稳定的切割相结合，使光纤激光器成为切割精密零件的优质选择。切割精度部分取决于切割机的运动系统。IPG Laser Cube平台通过高精度运动系统和超前运动控制功能补充了光纤激光切割的固有精度，这些功能实现了公差低至±0.001英寸的功能。

文章由：不锈钢焊管机 http://www.shengweijx.com/ 佛山市升威科技有限公司整理提供，此文观点不代表本站观点