Laserkappemaskintyper: En omfattende
Teknisk oversikt
1. Innføring
Laserkappmaskiner er avanserte produksjonsverktøy som bruker kraftige laserstråler til å kutte, gravere eller ets materialer med høy presisjon. De brukes mye i industrier som bilindustrien, luftfart, elektronikk og metallproduksjon på grunn av sin nøyaktighet, hastighet og alsidighet. Dette dokumentet gir en detaljert klassifisering av laserkappmaskiner basert på deres laserkilde, bruksområde og driftsmekanismer.
2. Klassifisering av laserkappmaskiner
Laserkappmaskiner kan kategoriseres etter:
Laserkilde
Maskinkonfigurasjon
Materiell samstemmigheit
2.1 Etter laserkilde
(1) CO₂-laserkappmaskiner
Virkningsprinsipp: Bruker en gassblanding (CO₂, nitrogen og helium) som eksiteres av elektrisk utladning for å generere en laserstråle (bølgelengde: 10,6 µm).
Applikasjoner:
Kutting av ikke-metalliske materialer (tre, akryl, lær, plast).
Tynne metallplater (opptil 20 mm, avhengig av effekt).
Fordeler:
Høy effektivitet for organiske materialer.
Små skjærekanter.
Begrensninger:
Lavere effektivitet for høyt reflekterende metaller (kobber, aluminium).
Høyere vedlikeholdsetterspørsel på grunn av gasspåfyllingskrav.
(2) Fiberoptiske laserskjæremaskiner
Arbeidsprinsipp: Bruker en faststoffs laserkilde hvor strålen genereres via dopede optiske fibre (bølgelengde: 1,06 µm).
Applikasjoner:
Ideell for metaller (stål, aluminium, messing, kobber).
Høyhastighetspresisjonsskjæring (opptil 50 mm tykkelse).
Fordeler:
Høyere energieffektivitet (~30 % mot CO₂s ~10 %).
Lavere vedlikehold (ingen gass eller speil nødvendig).
Bedre egnet for reflekterende metaller.
Begrensninger:
Mindre effektiv for ikke-metaller.
(3) Nd:YAG/Nd:YVO₄-laserskjemaskiner
Virkningsprinsipp: Faststofslasere som bruker neodym-dopede krystaller (bølgelengde: 1,064 µm).
Applikasjoner:
Fin gravering og mikroskæring.
Produksjon av medisinsk utstyr.
Fordeler:
Høy topp effekt for pulsedrift.
Egnet for svært tynne materialer.
Begrensninger:
Lavere virkningsgrad enn fiberlasere.
Høye driftskostnader.
2.2 Etter maskinkonfigurasjon
(1) Portalkran (bevegelig portalkran) laserhugger
l Laserhodet beveger seg langs X/Y-aksene over en fast arbeidsplate.
l Best egnet for: Størreformat-skjæring (platemetal, skilt).
(2) Flygende optikk-laserskjærere
Arbeidsstykket forblir fast mens speil/linser beveger seg.
Best egnet for: Høyhastighetsskjæring av tynne materialer.
(3) Hybrid laserskjærere
Kombinerer bevegelig portalkonstruksjon og flygende optikk.
Best egnet for: Balansering av hastighet og nøyaktighet.
(4) Robottarm-laserskjærere
Bruker en flerakset robotarm for 3D-skjæring.
Best for: Komponenter til bil- og flyindustrien.
2.3 Efter materialekompatibilitet
| LaserType | Metaller | Plastikk | Tre | Keramikk | Glass |
| CO₂-laser | Måttlig | Utmerket | Utmerket | God | God |
| Fiberlaser | Utmerket | Dei fattige | Dei fattige | Dei fattige | Nei |
| Nd:YAG-laser | God | Måttlig | Måttlig | Måttlig | Nei |
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 |
| Kuttfart | Medium | Veldig høy | Lav-Middels |
| Vedlikehold | Høy | Låg | Medium |
| Beste tykkelse | <20 mm | <50 mm | <10 mm |
4. Bransjeapplikasjoner
Automotive: Nøyaktig tilpassing av kjøretøykomponenter.
Aerospace: Bearbeiding av titan og komposittmaterialer.
Elektronikk: Mikro-sagning av kretskort.
Smykker: Fin gravering og intrikate design.
5. Konklusjon
Laserkappmaskiner varierer betydelig når det gjelder lasersource, konfigurasjon og materialkompatibilitet. Fiberoptiske lasere dominerer metallskjæring på grunn av sin effektivitet, mens CO₂-lasere fortsatt er ideelle for ikke-metaller. Valg av riktig type avhenger av materiale, tykkelse, presisjonskrav og budsjett.
For ytterligere tekniske spesifikasjoner eller applikasjonsspesifikke anbefalinger, kontakt en leverandør av laserkappsystemer JUGAO CNC MACHINE.
