Laserudskæringsmaskintyper: En komplet
Teknisk oversigt
1. Introduktion
Laserudskæringsmaskiner er avancerede produktionsværktøjer, der anvender kraftfulde laserstråler til at skære, gravere eller ætse materialer med høj præcision. De anvendes bredt inden for industrier som automobilindustrien, luftfartsindustrien, elektronikindustrien og metalbehandling på grund af deres nøjagtighed, hastighed og alsidighed. Dette dokument giver en detaljeret klassificering af laserudskæringsmaskiner baseret på deres laserkilde, anvendelse og driftsmekanismer.
2. Klassificering af laserudskæringsmaskiner
Laserudskæringsmaskiner kan kategoriseres ud fra:
Laser Kilde
Maskinens konfiguration
Materiel forenelighed
2.1 Efter laserkilde
(1) CO₂-laserudskæringsmaskiner
Funktionsprincip: Bruger en gasblanding (CO₂, nitrogen og helium), der exciteres af elektrisk udladning for at generere en laserstråle (bølgelængde: 10,6 µm).
Anvendelser:
Skæring af ikke-metalliske materialer (træ, akryl, læder, plast).
Tynde metalskiver (op til 20 mm, afhængigt af effekt).
Fordele:
Høj effektivitet for organiske materialer.
Gode skærekanter.
Begrænsninger:
Lavere effektivitet for højt reflekterende metaller (kobber, aluminium).
Højere vedligeholdelsesbehov pga. gaspåfyldningskrav.
(2) Fiberyder til skæring
Funktionsprincip: Anvender en faststoflaserkilde, hvor strålen genereres via dopede optiske fibre (bølgelængde: 1,06 µm).
Anvendelser:
Ideel til metaller (stål, aluminium, messing, kobber).
Højhastighedsskæring med præcision (op til 50 mm tykkelse).
Fordele:
Højere energieffektivitet (~30 % mod CO₂'s ~10 %).
Lavere vedligeholdelsesbehov (ingen gas eller spejle kræves).
Bedre til reflekterende metaller.
Begrænsninger:
Mindre effektiv til ikke-metaller.
(3) Nd:YAG/Nd:YVO₄-laserskæremaskiner
Arbejdsmetode: Faststoflaserer med neodym-dopede krystaller (bølgelængde: 1.064 µm).
Anvendelser:
Fin gravering og mikroskæring.
Produktion af medicinsk udstyr.
Fordele:
Høj topmængde til impulser.
Egnet til meget tynde materialer.
Begrænsninger:
Lavere effektivitet sammenlignet med fibere laser.
Høje driftsomkostninger.
2.2 Efter maskinkonfiguration
(1) Portalkran (bevægelig portalkran) laserskærere
l Laserhovedet bevæger sig langs X/Y-akser over et stationært arbejdsemne.
l Bedst til: Størreformatsskæring (plademetal, skilte).
(2) Flydende optik-laserskærere
Arbejdsemnet forbliver fast, mens spejle/linser bevæger sig.
Bedst til: Højhastighedsskæring af tynde materialer.
(3) Hybride laserskærere
Kombinerer bevægelig portalkonstruktion og flydende optik.
Bedst til: At balancere hastighed og præcision.
(4) Robothånd-laserskærere
Bruger en multiaxial robotarm til 3D-skæring.
Bedst til: Automobil- og flyindustrikomponenter.
2.3 Efter materialekompatibilitet
| LaserType | Metaller | Plast | Træ | Keramik | Glass |
| CO₂-laser | Moderat | Fremragende | Fremragende | God | God |
| Fiberlaser | Fremragende | - De er fattige. | - De er fattige. | - De er fattige. | Nej |
| Nd:YAG-laser | God | Moderat | Moderat | Moderat | Nej |
3. Nøgletekniske parametre
| Parameter | CO₂-laser | Fiberlaser | Nd:YAG-laser |
| Bølgelængde (µm) | 10.6 | 1.06 | 1.064 |
| Effektområde (W) | 25–20.000 | 500–30.000 | 50–6.000 |
| Skærhastighed | Medium | MegetHøj | Lav-Mellem |
| Vedligeholdelse | Høj | Lav | Medium |
| BedsteTykkelse | < 20 mm | <50 mm | <10 mm |
4. Brancheanvendelser
Automobil: Præcisionsudskæring af chassisdele.
Luftfart: Titan- og kompositmaterialebehandling.
Elektronik: Mikro-udskæring af kredsløbsplader.
Smykker: Fin gravering og komplekse design.
5. konklusion
Laserudskæringsmaskiner adskiller sig markant med hensyn til laserkilde, konfiguration og kompatibilitet med materialer. Fibre-lasere dominerer metaludskæring på grund af deres effektivitet, mens CO₂-lasere stadig er ideelle til ikke-metaller. Valg af den rigtige type afhænger af materiale, tykkelse, nøjagtighedskrav og budget.
For yderligere tekniske specifikationer eller applikationsspecifikke anbefalinger, kontakt en leverandør af laserudskæringssystemer JUGAO CNC MACHINE.
