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激光切割加工與傳統(tǒng)加工工藝的區(qū)別
作者：激光切割加工閱讀：2196
隨著鈑金加工工藝的飛速發(fā)展，加工工藝也是日新月異，給鈑金加工帶來(lái)了許多革命性的理念。作為傳統(tǒng)的鈑金切割設(shè)備，主要有：數(shù)控剪床、沖床、火焰切割、等離子切割、高壓水切割。
這些設(shè)備在市場(chǎng)上占有相當(dāng)大的市場(chǎng)份額，一則他們熟為人知，二則價(jià)格便宜，雖然他們相對(duì)于激光切割等現(xiàn)代工藝來(lái)說(shuō)劣勢(shì)非常明顯，但他們也各自有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
1.數(shù)控剪床
數(shù)控剪床由于其主要是直線裁剪，雖然能一刀剪長(zhǎng)達(dá)4米的板材，但它只能用在只需要直線切割的鈑金加工上。一般用在板材開(kāi)平后裁剪等僅僅需要直線切割的行業(yè)中。
2.沖床
沖床在曲線加工上有了更多的靈活性，一臺(tái)沖床中可以有一套或多套方、圓或其他特殊要求的沖頭，可以一次加工出一些特定的鈑金工件，常見(jiàn)的就是機(jī)箱機(jī)柜行業(yè)，他們要求的加工工藝主要是直線、方孔、圓孔之類的切割，圖案相對(duì)簡(jiǎn)單固定。他們主要面對(duì)的是2mm以下的碳鋼板，幅面一般在2.5m×1.25m。厚度在1.5mm以上的不銹鋼由于材質(zhì)粘度太大比較費(fèi)模具，一般是不使用沖床的。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)簡(jiǎn)單圖形和薄板加工速度快，缺點(diǎn)是沖厚鋼板時(shí)能力有限，即使能沖也是工件表面有塌陷，費(fèi)模具，模具開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，費(fèi)用高，柔性化程度不夠高。國(guó)外超過(guò)2mm以上的鋼板切割加工一般都使用更現(xiàn)代的激光切割，而不使用沖床，一則厚鋼板沖剪時(shí)表面質(zhì)量不高，二則沖厚鋼板需要更大噸位的沖床，浪費(fèi)資源，三則沖厚鋼板時(shí)噪音太大，不利于環(huán)保。
3.火焰切割
火焰切割作為初的傳統(tǒng)的切割方式由于其投資低，過(guò)去對(duì)加工質(zhì)量要求不高，要求太高時(shí)再加一道機(jī)加工的工序可以解決，市場(chǎng)保有量非常大?，F(xiàn)在它主要用來(lái)切割超過(guò)40mm的厚鋼板。它的缺點(diǎn)是切割時(shí)熱變形太大，割縫太寬，浪費(fèi)材料，再者加工速度太慢，只適合粗加工。
4.等離子切割
等離子切割和精細(xì)等離子切割跟火焰切割類似，熱影響區(qū)太大，精度卻比火焰切割大許多，速度也有數(shù)量級(jí)的飛躍，成為了中板加工的主力軍。國(guó)內(nèi)的數(shù)控精細(xì)等離子切割機(jī)的實(shí)際切割精度的上線已經(jīng)達(dá)到了激光切割的下限，在切割22mm碳鋼板時(shí)達(dá)到了2米多每分鐘的速度，且切割端面光滑平整，斜度好的可控制在1.5度之內(nèi)，缺點(diǎn)是在切割薄鋼板時(shí)熱變形太大，斜度也較大，在精度要求高時(shí)無(wú)能為力，消耗品較為昂貴。
5.高壓水切割
高壓水切割是利用高速水射流中摻雜金剛砂實(shí)行對(duì)鈑金的切割，它對(duì)材質(zhì)幾乎沒(méi)有限制，切割的厚度也幾乎可達(dá)100mm以上，對(duì)陶瓷、玻璃等用熱切割時(shí)容易爆裂的材質(zhì)也可以切割，銅、鋁等對(duì)激光高反射材料水刀是可以切割的，而激光切割卻有較大的障礙。水切割的缺點(diǎn)是加工速度太慢，太臟，不環(huán)保，消耗品也較高。
6.激光切割
激光切割是鈑金加工的一次工藝革命，是鈑金加工中的“加工中心”。激光切割柔性化程度高，切割速度快，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，為客戶贏得了廣泛的市場(chǎng)。激光切割無(wú)切削力，加工無(wú)變形；無(wú)刀具磨損，材料適應(yīng)性好；不管是簡(jiǎn)單還是復(fù)雜零件，都可以用激光一次精密快速成形切割；其切縫窄，切割質(zhì)量好、自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，沒(méi)有污染；可實(shí)現(xiàn)切割自動(dòng)排樣、套料，提高了材料利用率，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好。該技術(shù)的有效生命期長(zhǎng)，目前在國(guó)外超構(gòu)2毫米的板材大都采用激光切割，許多國(guó)外的專家一致認(rèn)為今后30-40年是激光加工技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)期（是鈑金加工發(fā)展的方向）。
切割精度是判斷激光切割機(jī)質(zhì)量好壞的要素。影響激光切割機(jī)的切割精度的四大因素：
1. 激光發(fā)生器的激光凝聚的大小。聚集之后如果光斑非常小，則切割精度非常高，要是切割之后的縫隙也非常小。則說(shuō)明激光切割機(jī)的精度非常之高，品質(zhì)則非常高。但激光器發(fā)出的光束為錐形，所以切出來(lái)的縫隙也是錐形。這種條件下，工件厚度越大，精度也就會(huì)越低，因此切縫越大。
2. 工作臺(tái)的精度。工作臺(tái)的精度如果非常高，則讓切割的精度也隨之提高。因此工作臺(tái)的精度也是衡量激光發(fā)生器精度的一個(gè)非常重要的因素。
3. 激光光束凝聚成錐形。切割時(shí)，激光光束是以錐形向下的，這時(shí)如果切割的工件的厚度非常大，切割的精度就會(huì)降低，則切出來(lái)的縫隙就會(huì)非常大。
4. 切割的材料不同，也會(huì)影響到激光切割機(jī)的精度。在同樣的情況下，切割不銹鋼和切割鋁其精度就會(huì)非常不同，不銹鋼的切割精度就會(huì)高一些，而且切面也會(huì)光滑一些。
這些設(shè)備在市場(chǎng)上占有相當(dāng)大的市場(chǎng)份額，一則他們熟為人知，二則價(jià)格便宜，雖然他們相對(duì)于激光切割等現(xiàn)代工藝來(lái)說(shuō)劣勢(shì)非常明顯，但他們也各自有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
1.數(shù)控剪床
數(shù)控剪床由于其主要是直線裁剪，雖然能一刀剪長(zhǎng)達(dá)4米的板材，但它只能用在只需要直線切割的鈑金加工上。一般用在板材開(kāi)平后裁剪等僅僅需要直線切割的行業(yè)中。
2.沖床
沖床在曲線加工上有了更多的靈活性，一臺(tái)沖床中可以有一套或多套方、圓或其他特殊要求的沖頭，可以一次加工出一些特定的鈑金工件，常見(jiàn)的就是機(jī)箱機(jī)柜行業(yè)，他們要求的加工工藝主要是直線、方孔、圓孔之類的切割，圖案相對(duì)簡(jiǎn)單固定。他們主要面對(duì)的是2mm以下的碳鋼板，幅面一般在2.5m×1.25m。厚度在1.5mm以上的不銹鋼由于材質(zhì)粘度太大比較費(fèi)模具，一般是不使用沖床的。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)簡(jiǎn)單圖形和薄板加工速度快，缺點(diǎn)是沖厚鋼板時(shí)能力有限，即使能沖也是工件表面有塌陷，費(fèi)模具，模具開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，費(fèi)用高，柔性化程度不夠高。國(guó)外超過(guò)2mm以上的鋼板切割加工一般都使用更現(xiàn)代的激光切割，而不使用沖床，一則厚鋼板沖剪時(shí)表面質(zhì)量不高，二則沖厚鋼板需要更大噸位的沖床，浪費(fèi)資源，三則沖厚鋼板時(shí)噪音太大，不利于環(huán)保。
3.火焰切割
火焰切割作為初的傳統(tǒng)的切割方式由于其投資低，過(guò)去對(duì)加工質(zhì)量要求不高，要求太高時(shí)再加一道機(jī)加工的工序可以解決，市場(chǎng)保有量非常大?，F(xiàn)在它主要用來(lái)切割超過(guò)40mm的厚鋼板。它的缺點(diǎn)是切割時(shí)熱變形太大，割縫太寬，浪費(fèi)材料，再者加工速度太慢，只適合粗加工。
4.等離子切割
等離子切割和精細(xì)等離子切割跟火焰切割類似，熱影響區(qū)太大，精度卻比火焰切割大許多，速度也有數(shù)量級(jí)的飛躍，成為了中板加工的主力軍。國(guó)內(nèi)的數(shù)控精細(xì)等離子切割機(jī)的實(shí)際切割精度的上線已經(jīng)達(dá)到了激光切割的下限，在切割22mm碳鋼板時(shí)達(dá)到了2米多每分鐘的速度，且切割端面光滑平整，斜度好的可控制在1.5度之內(nèi)，缺點(diǎn)是在切割薄鋼板時(shí)熱變形太大，斜度也較大，在精度要求高時(shí)無(wú)能為力，消耗品較為昂貴。
5.高壓水切割
高壓水切割是利用高速水射流中摻雜金剛砂實(shí)行對(duì)鈑金的切割，它對(duì)材質(zhì)幾乎沒(méi)有限制，切割的厚度也幾乎可達(dá)100mm以上，對(duì)陶瓷、玻璃等用熱切割時(shí)容易爆裂的材質(zhì)也可以切割，銅、鋁等對(duì)激光高反射材料水刀是可以切割的，而激光切割卻有較大的障礙。水切割的缺點(diǎn)是加工速度太慢，太臟，不環(huán)保，消耗品也較高。
6.激光切割
激光切割是鈑金加工的一次工藝革命，是鈑金加工中的“加工中心”。激光切割柔性化程度高，切割速度快，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，為客戶贏得了廣泛的市場(chǎng)。激光切割無(wú)切削力，加工無(wú)變形；無(wú)刀具磨損，材料適應(yīng)性好；不管是簡(jiǎn)單還是復(fù)雜零件，都可以用激光一次精密快速成形切割；其切縫窄，切割質(zhì)量好、自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，沒(méi)有污染；可實(shí)現(xiàn)切割自動(dòng)排樣、套料，提高了材料利用率，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好。該技術(shù)的有效生命期長(zhǎng)，目前在國(guó)外超構(gòu)2毫米的板材大都采用激光切割，許多國(guó)外的專家一致認(rèn)為今后30-40年是激光加工技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)期（是鈑金加工發(fā)展的方向）。
切割精度是判斷激光切割機(jī)質(zhì)量好壞的要素。影響激光切割機(jī)的切割精度的四大因素：
1. 激光發(fā)生器的激光凝聚的大小。聚集之后如果光斑非常小，則切割精度非常高，要是切割之后的縫隙也非常小。則說(shuō)明激光切割機(jī)的精度非常之高，品質(zhì)則非常高。但激光器發(fā)出的光束為錐形，所以切出來(lái)的縫隙也是錐形。這種條件下，工件厚度越大，精度也就會(huì)越低，因此切縫越大。
2. 工作臺(tái)的精度。工作臺(tái)的精度如果非常高，則讓切割的精度也隨之提高。因此工作臺(tái)的精度也是衡量激光發(fā)生器精度的一個(gè)非常重要的因素。
3. 激光光束凝聚成錐形。切割時(shí)，激光光束是以錐形向下的，這時(shí)如果切割的工件的厚度非常大，切割的精度就會(huì)降低，則切出來(lái)的縫隙就會(huì)非常大。
4. 切割的材料不同，也會(huì)影響到激光切割機(jī)的精度。在同樣的情況下，切割不銹鋼和切割鋁其精度就會(huì)非常不同，不銹鋼的切割精度就會(huì)高一些，而且切面也會(huì)光滑一些。