雷射切割如今已成為現代製造業的重要組成部分，尤其是在鈑金雷射切割製程方面。它能夠提供極高的精度和速度，切割鈑金。由先進數控系統控制的強雷射光束，使精細的設計成為可能。例如，光纖雷射的切割精度可達0.1毫米，非常適合需要精細細節的專案。雷射切割也採用智慧排料方法，可減少高達50%的浪費，從而節省材料和成本。與傳統方法相比，雷射切割速度提高了五倍，速度更快、精度更高。
將數控編程與鈑金雷射切割技術結合，工作變得更加輕鬆快速。這種團隊協作能夠快速且精準地切割，同時保持高品質。無論是製作原型或大量生產，雷射切割每次都能帶來卓越的效果。
關鍵要點
雷射切割非常精確，切割精度可達0.1毫米。這使其非常適合精細的設計。
智慧排料方法可以將材料浪費減少一半，從而節省金錢和資源。
光纖雷射能耗低，維護成本低。是切割薄至中等厚度金屬的理想選擇。
保養雷射機，例如清潔零件和檢查冷卻器，可以使其長期保持良好的工作狀態。
雷射切割適用於多種材料和複雜的形狀。這有助於各行各業更快、更好地生產產品。
雷射切割技術概述
雷射切割過程中雷射光束的工作原理
雷射光束對於切割金屬板至關重要。它們將能量聚焦在金屬上，快速加熱金屬。這種熱量使金屬熔化、燃燒或轉化為氣體。雷射的工作原理取決於金屬的特性，例如光澤度或導熱性。鋼和鋁等金屬能夠很好地吸收雷射能量，使切割更容易。當雷射照射到金屬上時，金屬會快速升溫並形成熔池。熔化的金屬被推開，留下乾淨的切口。
選擇合適的雷射類型是獲得良好效果的關鍵。光纖雷射非常適合切割金屬，因為它們能夠提供強大的能量。它們的光束與金屬吸收能量的方式相匹配，能夠有效切割，且不會使附近區域過熱。這讓您能夠進行精細的設計，同時保持金屬的強度。
雷射切割機的關鍵零件：雷射光源、光學元件和 CNC 控制
雷射切割機主要由三個部分組成：雷射光源、光學元件和數控系統。雷射光源產生切割所需的強大光束。光纖雷射器因其高效節能、切割效果更佳而廣受歡迎。
光學系統（例如透鏡和噴嘴）將雷射光束聚焦在金屬上。這些部件確保切割精準，並保護機器免受灰塵污染。 CNC控制系統讀取設計檔案並移動雷射頭。這使得切割變得輕鬆且一致，即使是複雜的形狀也能輕鬆切割。這些部件共同作用，幫助機器以極高的精度和質量切割金屬。
輔助氣體在金屬板雷射切割作業中的作用
輔助氣體有助於使雷射切割更快、更清潔。切割過程中會使用氧氣、氮氣和空氣等氣體。氧氣透過與熔化材料反應來加速切割，有助於切割厚金屬。氮氣有利於保持邊緣清潔，因為它可以防止生鏽和污漬。
壓縮空氣價格更便宜，非常適合薄金屬切割。它可以冷卻切割區域並去除污垢，使切割過程更加順暢。所用氣體的類型取決於金屬材質和所需的表面效果。使用合適的氣體可以加快切割速度，提高邊緣清潔度，並減少後續的額外工作。輔助氣體對於維持雷射切割機的高效和精準至關重要。
雷射切割的逐步流程
準備好鈑金和設計文件
準備好金屬板和設計文件非常重要。首先，選擇適合您項目的材料和厚度。大多數項目使用的金屬板厚度在 1 毫米到 10 毫米之間。這個範圍可以平衡成本和切割品質。
對於設計文件，請使用 SVG、AI、EPS 或 DXF 等向量格式。這些格式與雷射機相容，並確保切割精準。避免使用 PNG 或 JPG 等光柵格式，因為它們缺乏細節。將文字轉換為輪廓，並將切割線與雕刻線分開。確保所有形狀都閉合，以獲得乾淨的切割效果。
為了節省材料，請使用嵌套技術巧妙地排列零件。在形狀之間留出足夠的空間，以避免切割過程中出現問題。開始切割前，請模擬切割以檢查設計並根據材料和厚度調整設定。
切割過程：聚焦雷射並加工金屬
切割首先將雷射光束聚焦在金屬上。機器利用透鏡使光束在一個點上非常強。這會使金屬熔化、燃燒或變成氣體。
有幾個因素會影響雷射切割的效果：
光束發散：聚焦的光束可以實現更乾淨的切割。
光束腰：腰越小，切割越銳利、越精細。
瑞利範圍：較長的範圍可以使光束聚焦在更遠的距離。
功率密度：更大的功率使切割更快、更容易。
光束品質（M²）：更好的品質有助於精確切割棘手的形狀。
當雷射照射到金屬上時，金屬會快速升溫並熔化。氧氣或氮氣等氣體會吹走熔化的金屬，留下光滑的邊緣。這使得切割更加整齊，並減少了後續的額外工作。
後處理：清潔和修整邊緣
切割後，邊緣需要清潔以符合品質標準。清潔可以去除可能影響產品外觀或使用的殘留物。
拋光邊緣可提升金屬的效能。研究表明，拋光邊緣可使孔徑擴大 62%-75%，而未拋光邊緣的孔徑僅擴大 21.8%。這是因為拋光改變了邊緣結構，使其更堅固、更靈活。
檢查邊緣的鋒利度和光滑度，確保安全。使用拋光工具或化學物質使邊緣更加光滑。花時間進行後製，可以打造出高品質的可用部件。
雷射切割機使用的雷射類型
CO2 雷射：在鈑金製造的優勢和常見應用
CO2 雷射非常適合切割厚材料。它們不僅能很好地切割金屬，還能切割木材和壓克力等非金屬。這些雷射器採用 10.6μm 的波長，有助於實現平滑切割。切割厚度超過 8 毫米的材料時，它們速度很快。這使得它們在建築和重型機械行業中非常有用。
但是，二氧化碳雷射的運作成本更高，因為它們耗電大，而且需要雷射氣體。即便如此，它們仍然是切割厚板的最佳選擇。例如，一台4900瓦的二氧化碳雷射可以以1900毫米/秒的速度切割8毫米厚的金屬。這充分證明了它們在切割堅硬材料方面的強大和高效。
光纖雷射：現代雷射切割機的優勢和用途
光纖雷射精度高、效率高。其波長為1.06微米，金屬吸收率高，非常適合切割薄板至中厚板。此外，其光電轉換率高達30%，節能環保，有效降低成本。
對於厚度小於 4 毫米的材料，光纖雷射速度更快。例如，500 瓦的光纖雷射可以以 90 毫米/秒的速度切割 1 毫米厚的金屬。對於薄材料而言，這比二氧化碳雷射更快。光纖雷射維護成本更低，無需使用雷射氣體，因此使用成本更低。航空航太和電子等產業受益於這些特性。
Nd:YAG 雷射和二極體雷射：雷射切割的專業應用
Nd:YAG 雷射和二極體雷射用於切割、焊接和打標等特殊任務。 Nd:YAG 雷射的波長為 1.06μm，非常適合薄板加工和金屬打標。二極體雷射現在價格更便宜、功率更大，因此越來越受歡迎。
二極體雷射非常適合焊接複雜形狀和混合材料。 Nd:YAG 雷射可能不太適合這類任務。這兩種雷射都用於需要高精度的行業，例如醫療器械和裝飾性金屬製品。它們靈活多變，能夠創造出精細的圖案和光滑的表面。
二極體雷射現在價格便宜且功能強大，可與 Nd:YAG 雷射相媲美。
兩種類型都適合切割和標記非金屬，並具有多種用途。
二極體雷射最適合焊接複雜形狀和混合材料。
雷射切割在鈑金製造的優勢
鈑金雷射切割製程具有高精度和最小材料浪費的特點
雷射切割精度極高，非常適合精細加工。它能實現乾淨的切割，同時減少材料浪費。特殊的電腦模型能夠預測熱量和材料去除，從而改善切割效果。研究表明，雷射切割機可以加工出更光滑的表面和更小的熱影響區 (HAZ)。這確保了零件符合嚴格的品質標準。
Foxsen 的雷射切割服務為您的專案提供精準切割。減少材料使用，既能節省成本，又能保護環境。
與傳統方法相比切割速度更快
雷射切割比傳統的切割方法快得多。例如，它可以以每分鐘15,000像素的速度切割低碳鋼，以每分鐘30,000像素的速度切割聚丙烯樹脂。水刀切割速度較慢，僅每分鐘1至20英吋。
雷射切割速度範圍為每分鐘 20 至 1000 英吋。
水刀切割速度較慢，速度為每分鐘 1 至 20 英吋。
Foxsen 的雷射切割技術可加快生產速度，幫助您按時完成任務。無論是原型設計或大宗訂單，我們的服務都快速可靠。
可靈活切割複雜形狀及各種材料
雷射切割適用於多種材料和精細設計。它可以生產公差小至0.0005英寸的零件。這使得它非常適合需要精確圖案的行業。它可以切割銅、鋁、不銹鋼和鈦等材料。
雷射切割可以創造出邊緣光滑、浪費少的精細圖案。
它適用於多種材料，包括不銹鋼和鈦等金屬。
該工藝使邊緣乾淨，沒有粗糙點，確保了高品質。
Foxsen 的機器輕鬆處理複雜專案。無論您需要精準切割還是客製化設計，我們都能提供安全且有效率的服務。
雷射切割的常見挑戰及解決方案
解決雷射切割過程中的熔渣和毛邊問題
熔渣和毛邊會降低切割品質。熔化的金屬在邊緣或底部硬化時，就會產生這些瑕疵。要解決這個問題，請調整雷射設置，例如焦距、速度和氣壓。例如，降低切割速度或提高氣壓可以減少熔渣。
可能出現的毛邊有以下幾種類型：
切斷毛邊：切割過程中材料掉落時發生。
泊松毛邊：因向下拉動金屬而形成。
翻轉毛邊：當工具從金屬上抬起時出現。
撕裂毛邊：切割過程中板材彎曲時所產生的毛邊。
熱毛邊：熔化的金屬在表面硬化時形成。
報告顯示如何調整設定來改善邊緣品質：
透過調整雷射設置，您可以獲得更清晰的切割並節省完成時間。
避免薄金屬板翹曲
如果熱量積聚過多，薄金屬可能會變形。為了避免這種情況，可以使用智慧排料軟體來更好地排列零件。這可以減少割炬的移動，並均勻散熱。
改變切割順序也有幫助。先切割內部形狀，以減少金屬所受到的壓力。使用支撐物（例如板條或真空吸盤）來保持材料穩定並冷卻。這些步驟可以提高切割質量，並防止金屬移動造成事故。
保持雷射切割機處於良好狀態
定期維護可確保雷射設備良好運作。清潔透鏡和反射鏡，保持光束穩定精準。檢查冷卻系統，避免過熱。潤滑運動部件，減少磨損，確保設備平穩運作。
研究顯示維護如何提高性能：
透過遵循維護程序，您可以提高效率並確保您的機器產生最優質的切割。
雷射切割在不同產業的實際應用
製造汽車和飛機
雷射切割對於汽車和飛機製造至關重要。它有助於製造車身面板、內裝和框架等汽車零件。對於飛機而言，它非常適合現代設計所需的輕質材料和精細形狀。
這項技術能夠製造出兼具美觀和強度的堅固且美觀的零件。它消耗更少的能源，從而節省電力並更有利於環境。此外，它生產速度快，能夠滿足汽車和飛機部件的大量需求。
高精度提高了產品品質。
減少材料浪費可以節省金錢。
處理棘手的設計，非常有用。
電子產品和日常用品
雷射切割改變了電子產品和日常用品的製造方式。它可以切割金屬、塑膠和織物等多種材料。例如，它可以精細地製作手機零件和電路板。這減少了浪費，並且無需使用硬質工具。
越來越多的公司正在使用雷射切割來切割電子產品和商品。專家預測，該產業將在2024年至2030年期間快速成長。原因在於雷射切割不僅節省時間和成本，而且非常靈活。
雷射切割機的價值正在不斷上升。 2022 年，其銷售額約為 52.8 億美元。到 2032 年，其銷售額預計將達到 594.26 億美元，年增長率達 8.7%。這顯示企業對這項先進技術的信任度。
建築與建築
在建築和設計領域，雷射切割有助於實現精細精準的切割。它適用於金屬、玻璃和木材等材料。非常適合製作精美的面板、堅固的部件和定制裝飾品。
雷射切割讓建築師能夠輕鬆創作複雜的設計。它不僅速度快，還能確保專案能準時完成。例如，它可以製作精細的建築立面或特殊的室內設計。此外，它還能減少材料浪費，有利於打造環保建築。
Foxsen 的雷射切割服務為這些行業提供高品質的解決方案。無論您需要飛機零件還是富有創意的建築設計，Foxsen 都能提供可靠且精準的成果。
雷射切割改變了金屬板材的製造方式。它具有極高的精度、速度和靈活性。像 Akışlar Metal 這樣的公司現在使用這種方法，利潤提高了 50%，完成任務的速度也提高了一倍。它可以切割厚度達 40 毫米的材料，開啟了新的可能性。金屬製造市場每年增長 9.54%。航空航太和汽車等產業越來越依賴雷射技術。了解它的工作原理可以幫助您提高效率並應對不同的專案需求。
常問問題
1.雷射切割機可以切割哪些材質？
雷射切割適用於鋼、鋁和鈦等金屬。它也能切割木材、壓克力和玻璃等非金屬。具體材料取決於雷射類型和項目需求。
2. 雷射切割如何實現精度？
精準度源自於 CNC 編程、聚焦雷射和輔助氣體。調整光束品質和功率可確保切割平整、細節精細。
3.雷射切割對環境有益嗎？
是的，雷射切割採用智慧排料技術，減少浪費。它比傳統方法更節能，更環保。
4.雷射切割能創造出詳細的設計嗎？
是的！雷射切割可以輕鬆製作複雜的圖案和形狀。它可以實現小至0.0005英寸的公差，非常適合精密加工。
5.雷射切割機多久需要維護一次？
定期保養至關重要。每週清潔光學元件，每月檢查冷卻系統，每三個月潤滑一次零件。這樣可以確保機器保持良好運轉，並延長使用壽命。