Для чего используются станки лазерной резки? Зажигание инноваций

Связаться с нами
Мы уже более 20 лет производим гидравлические листогибочные прессы, ножницы и станки для лазерной резки. Получите мгновенное предложение для ваших проектов по производству листового металла прямо сейчас!
Получить бесплатную цитату
Дата публикации: Май 23, 2024

I.Введение

Станки для лазерной резки появились в 1965 году, когда в инженерно-исследовательском центре Western Electric впервые использовали их для сверления отверстий в алмазных формах. Позже, в 1967 году, в Великобритании был изобретен метод лазерной кислородно-струйной резки металлов. К 1970-м годам технология лазерной резки широко использовалась в аэрокосмической отрасли для резки титанового металла.

Являясь основной технологией в современном производстве, станки для лазерной резки играют важную роль во многих отраслях. Обладая такими преимуществами, как высокая точность, эффективность и гибкость, они предоставляют беспрецедентные возможности для обработки материалов.

станок лазерной резки

В статье будут рассмотрены знания о станках лазерной резки, включая принципы их работы, тип, применение и будущие тенденции развития, чтобы обеспечить всестороннее руководство для читателей и пользователей.

В современном производстве станки лазерной резки, обладающие уникальными преимуществами, стали ослепительными жемчужинами в области обработки. Они могут не только точно резать различные материалы, но и удовлетворять потребности в обработке сложных форм, значительно повышая эффективность производства и качество продукции.

Статья посвящена основным знаниям о станках лазерной резки, включая принцип их работы, типы, применение в различных отраслях и будущие тенденции. Основываясь на обсуждении, пользователи лазерных резаков могут получить более глубокое понимание станков для лазерной резки.

II.Понимание технологии лазерной резки

1.Что такое лазерная резка?

Машина лазерной резки это вид технологии, которая использует высокую плотность мощности для расплавления, сжигания или испарения материалов, чтобы закончить лазерную резку. Станки для лазерной резки используют оптическую систему и систему управления ЧПУ для фокусировки лазерных лучей на поверхности материала, формируя таким образом высококачественные режущие кромки.

Впервые технология лазерной резки была применена для алмазного сверления форм в 1965 году, а в 1967 году в Великобритании был принят метод кислородно-струйной резки металлов с помощью лазера.

Процедуру лазерной резки можно разделить на 3 этапа:

Шаг 1: Создайте файл G-кода

Перед выполнением резки необходимо сгенерировать G-код для задания на резку. G-код - это набор машиночитаемых инструкций, которые сообщают станку положение головки лазерной резки.

Шаг2: Генерация лазерного луча

источник лазера

Лазерные лучи генерируются лазерными генераторами, а в разных лазерах используются разные лазерные среды. Однако физические принципы их работы схожи.

Шаг 3: Процессы резки

Лазерные лучи фокусируются на рабочей области через высококачественные линзы, образуя очень маленькую фокусную точку. В зависимости от толщины материала ширина щелей может составлять всего 0,1 мм.

Во время резки на участки реза распыляются вспомогательные газы, такие как кислород и азот, которые помогают очистить и выдуть расплавленные материалы и сохранить чистоту реза.

В целом, технология лазерной резки, отличающаяся точностью, эффективностью и гибкостью, широко используется в промышленном производстве, школах, малых предприятиях, строительстве и т.д.,

Давайте посмотрим короткое видео, чтобы узнать о процессе работы станков лазерной резки.

2.Типы станков для лазерной резки

В соответствии с различиями в лазерах, станки для лазерной резки в основном можно разделить на три типа: CO2 лазерные резаки, волоконные лазерные резаки и YAG лазерные резаки. Каждый тип имеет свои сектора применения и особенности.

(1) CO2 лазерные резаки

  • Станки лазерной резки CO2 используют газы CO2 в качестве лазерной среды, подходят для неметаллических материалов, таких как дерево, пластик и ткань. Они также могут резать тонкие металлические материалы.
  • CO2-лазер генерирует луч света, пропуская электрический ток через трубку, заполненную углекислым газом, азотом и гелием.
  • С длиной волны 10,6 микрометра станки для лазерной резки CO2 подходят для резки и гравировки неметаллических материалов.

(2) Волоконные лазерные резаки

станок лазерной резки
  • В качестве лазерной среды в станке для лазерной резки используется оптическое волокно, легированное редкоземельными элементами, обладающее высокой мощностью и эффективностью, а также низкой потребностью в обслуживании.
  • Они подходят для резки металлических материалов, особенно для отражающих металлических материалов.
  • С длиной волны 1,064 микроволн волоконные лазерные резаки могут генерировать фокусную точку короткого диаметра, которая подходит для высокоточной резки.

(3)Лазерные резаки YAG

  • Лазерный резак YAG использует кристаллы иттрий-алюминиевого граната (YAG) в качестве лазерной среды, что отвечает требованиям к высокой точности и качеству резки.
  • С длиной волны 1,06 микрометра они подходят для металлических и некоторых неметаллических материалов.

(4) Сравнение плюсов и минусов

Плюсы и минусы сравнение трех типов лазерной резки маки

В таблице приведены основные преимущества и недостатки каждого типа лазерных резаков, что поможет вам понять их применимые сценарии и ограничения.

Тип лазерной резкиПреимуществаНедостатки
Лазерный резак CO2- Возможность резки различных тонких материалов - Высокая энергоэффективность - Относительно низкая стоимость- Не подходит для резки толстых металлических материалов - Требует регулярного обслуживания и замены газа
Волоконный лазерный резак- Высокий коэффициент фотоэлектрического преобразования - Низкое энергопотребление - Подходит для резки металлических материалов - Низкие эксплуатационные расходы, длительный срок службы- Высокая цена - Не подходит для резки неметаллических материалов
Лазерный резак YAG- Хорошее качество луча - Высокая скорость резки - Подходит для высокоточной обработки- Низкая эффективность фотоэлектрического преобразования - Высокая стоимость обслуживания

Благодаря всестороннему пониманию станков лазерной резки мы можем лучше использовать технологию в различных секторах, чтобы обеспечить поддержку развития всех отраслей. По мере развития технологии лазерной резки она будет и дальше способствовать развитию и инновациям в производстве.

III.Применение станков для лазерной резки

Станок лазерной резки, вид передовых машин, использует лазерные лучи высокой плотности мощности для резки материалов и широко применяется во многих отраслях. В этой статье будет подробно рассказано об их применении в автомобильной, аэрокосмической, медицинской, электронной, строительной и ювелирной промышленности.

технология лазерной резки

1.Автомобильная промышленность

(1) Точная резка деталей автомобиля

Технология лазерной резки играет важную роль в автомобилестроении. Она позволяет выполнять точную и сложную резку деталей автомобиля, таких как кузовные детали, дверные коробки, багажники и крыши.

Станки для лазерной резки испускают лазерные лучи для облучения поверхности материала, расплавляя или испаряя его, что позволяет добиться высокой точности резки. Эта технология позволила не только повысить точность изготовления автомобильных компонентов, но и сократить цикл производства и затраты.

Прецизионная резка деталей автомобилей

(2) Производство выхлопных систем

Станки для лазерной резки играют важную роль в производстве автомобильных выхлопных систем. Изготовленные из нержавеющей стали или алюминиевого сплава, выхлопные системы обеспечивают высокую эффективность и точность резки материалов для обеспечения качества и производительности выхлопных систем.

Кроме того, технология лазерной резки позволяет сократить количество отходов материала, что повышает эффективность производства.

2.Аэрокосмическая промышленность

(1) Резка компонентов летательных аппаратов

Технология лазерной резки широко применяется в аэрокосмической промышленности для производства компонентов самолетов. Станок лазерной резки может разрезать детали корпуса самолета, крылья и другие ключевые компоненты таким образом, чтобы они соответствовали строгим требованиям стандартов качества и безопасности.

Внедрение подобной технологии может не только повысить эффективность производства, но и сократить количество отходов материалов и стоимость продукции.

(2) Изготовление лопастей турбины

Изготовление лопаток турбины

Лопатки турбины, являясь основным компонентом авиационного двигателя, предъявляют высокие требования к качеству и эффективности производства.

Станки для лазерной резки позволяют с высокой точностью вырезать сложный рисунок лопаток турбин, гарантируя их работоспособность и долговечность в условиях высоких температур и давления.

Кроме того, технология лазерной резки позволяет сократить цикл производства и затраты на изготовление турбинных лопаток.

3.Медицинская промышленность

(1) Производство хирургических инструментов

Технология лазерной резки также используется для производства хирургических инструментов. Она позволяет точно нарезать хирургические ножи, пинцеты и другие хирургические инструменты, гарантируя их остроту и долговечность.

Таким образом, технология лазерной резки позволила повысить качество хирургических инструментов и сократить затраты на производство и время.

станок лазерной резки

(2) Производство медицинских имплантатов

Станки для лазерной резки сегодня широко применяются в производстве медицинских имплантатов, таких как протезы суставов и зубные имплантаты. Станки для лазерной резки могут с высокой точностью разрезать металлические и пластиковые материалы, чтобы размеры и формы имплантатов соответствовали требованиям пациента.

Более того, технология лазерной резки позволяет сократить временные затраты на производство имплантатов.

4.Электронная промышленность

(1) Резка печатных плат

Резка печатных плат

Когда речь заходит о станках лазерной резки, все мы знаем, что они могут использоваться для резки печатных плат. Печатные платы являются наиболее важными компонентами электронных изделий, точность и качество их изготовления напрямую определяют производительность и срок службы электронных изделий.

Лазерные резаки позволяют выполнять высокоточную и эффективную резку печатных плат, что способствует повышению качества и точности производства.

(2) Прецизионная резка электронных компонентов

Станки лазерной резки также могут точно вырезать все виды электронных компонентов, таких как резисторы, конденсаторы, транзисторы и т.д.

Технология позволяет не только повысить точность и качество деталей, но и выполнять тонкую обработку, например, штамповку и зачистку, что еще больше повышает точность и качество изготовления деталей.

5.Строительная промышленность

(1) Изготовление структурных компонентов

Структурные компоненты

Станки для лазерной резки обычно используются для производства элементов конструкций. Они могут точно разрезать стальные, алюминиевые и другие строительные материалы, чтобы гарантировать соответствие размеров и форм элементов конструкции проектным требованиям.

Технология позволила не только повысить эффективность строительства, но и минимизировать отходы материалов и стоимость продукции.

(2) Архитектурные элементы для резки

Станки для лазерной резки также могут использоваться для резки архитектурных элементов, таких как декоративные металлические пластины, стекло и камень. Технология лазерной резки позволяет точно вырезать сложные архитектурные элементы, обеспечивая их эстетичность и функциональность.

Кроме того, технология лазерной резки позволяет сократить время изготовления и стоимость архитектурных элементов.

6.Ювелирная промышленность

Ювелирная промышленность

(1) Точная резка ювелирных изделий

Станки в этой отрасли широко используются для точной резки ювелирных изделий. Технология лазерной резки позволяет точно вырезать золото, серебро, платину и другие драгоценные металлы, чтобы обеспечить изысканность и сложность.

Станки для лазерной резки позволяют повысить изысканность ювелирных изделий, сокращая при этом отходы материалов и стоимость продукции.

(2) Гравировка и маркировка

Станки для лазерной резки также могут использоваться для гравировки и маркировки ювелирных изделий. Станки для лазерной резки позволяют точно вырезать замысловатые узоры и слова, чтобы придать уникальность и эстетику ювелирному изделию.

Более того, технология лазерной резки позволяет снизить стоимость ювелирных изделий и временные затраты.

В целом, технология лазерной резки обладает многообещающими перспективами применения и гранями. Они могут не только повысить эффективность и качество продукции, но и снизить ее стоимость и временные затраты, способствуя развитию всевозможных отраслей.

станок лазерной резки

IV.Преимущества использования станков для лазерной резки

1.Высокая точность и аккуратность

Станки для лазерной резки славятся высокой точностью и эффективностью.

(1) Диаметр лазерных лучей можно регулировать в очень коротком диапазоне, обычно в пределах 0,05 мм, что позволяет добиться чрезвычайно высокой точности резки.

(2) Благодаря высокой точности они отлично справляются со сложными и точными проектами резки, например, электронных компонентов и точных механических деталей.

(3) Более того, процессы лазерной резки не имеют физического контакта, поэтому на материалы не оказывается механического давления, что позволяет избежать деформации и повреждения материалов, как при традиционных методах резки.

станок лазерной резки

Чтобы показать преимущества станков лазерной резки, приведена таблица, в которой сравнивается точность резки при лазерной, гидроабразивной, плазменной и газовой резке при мощности 3 кВт для листов различной толщины.

Метод резкиУровень мощностиТонкая пластина (<3 мм) ТочностьСредняя пластина (3-10 мм) ТочностьТолстая пластина (>10 мм) Точность
Гидроабразивная резка3 кВт±0,1 мм±0,5 мм±0,8 мм
Лазерная резка3 кВт±0,05 мм±0,08 мм±0,1 мм
Плазменная резка3 кВт±1,0 ммНе применимоНе применимо
Кислородная резка3 кВт±1,0 ммНе применимоНе применимо

Из таблицы видно, что при мощности лазера 3 кВт гидроабразивная и лазерная резка обладают гораздо более высокой точностью, чем плазменная и кислородная резка.

Как правило, если задачи резки требуют высокой точности и гладких кромок, лазерная резка - лучший выбор.

2.Скорость и эффективность

станок лазерной резки

Еще одним существенным преимуществом станков лазерной резки является их высокая скорость и эффективность.

(1)По сравнению с традиционными механическими методами резки, скорость лазерной резки может быть увеличена в 8-20 раз, при этом экономится от 15% до 30% материалов.

(2) Эта возможность эффективной резки дает станкам лазерной резки неоспоримое преимущество в крупномасштабном производстве и быстром создании прототипов.

(3) Сравнение скорости лазерной резки для нержавеющей стали

厚度 (мм)功率 (W)CO2激光速度 (м/мин)光纤激光速度 (м/мин)YAG激光速度 (м/мин)
120003.51412
220001.676
320001.04.23.6
620000.52.11.8
820000.31.41.2

(4) Сравнительная таблица скорости лазерной резки акрила

厚度 (мм)功率 (W)CO2激光速度 (м/мин)光纤激光速度 (м/мин)YAG激光速度 (м/мин)
1303.02.52.0
2601.51.21.0
3901.00.80.6
51500.60.50.4
103000.30.250.2

На основе двух графиков, мы можем видеть, что волоконно-лазерная резка показывает большие преимущества по сравнению с CO2 и YAG лазерной резки. Если мы ищем высокую точность и эффективность, волоконные лазерные резаки являются лучшим выбором; если мы хотим резать неметаллические материалы, лазерные резаки CO2 могут быть лучшим выбором.

Кроме того, статистика изменится, если учесть скорость резания и другие параметры.

станок лазерной резки

3.Универсальность в резке материалов

Универсальность станков лазерной резки проявляется также в их способности резать различные материалы, включая металл, пластик, дерево, бумагу и ткань.

(1) Станки лазерной резки CO2 обычно используются для резки неметаллов, в то время как станки лазерной резки волокна используются для резки металлических материалов.

(2)Станки для лазерной резки могут обрабатывать отражающие материалы различной толщины и заставлять эти материалы выполнять свою роль в промышленности.

Таким образом, универсальность для резки материалов также делает станок жизненно важным в производстве.

Материалы, пригодные для лазерной резки:

лазерная резка древесины
лазерная резка акрила
лазерная резка металла
бумага для лазерной резки

4.Экономическая эффективность

Хотя первоначальные инвестиции в станок лазерной резки относительно высоки, его долгосрочные эксплуатационные расходы сравнительно низки, что обеспечивает значительную экономическую эффективность.

(1) Высокая эффективность и точность станков лазерной резки снижает отходы материалов и затраты на доработку.

(2) Низкие эксплуатационные расходы, особенно для станков лазерной резки, их длительный срок службы и стабильная работа снижают частоту обслуживания и затраты на замену расходных материалов.

(3) Применение интеллектуальных систем управления позволяет отслеживать состояние работы и энергопотребление оборудования в режиме реального времени, дополнительно оптимизировать рабочие параметры оборудования и снизить эксплуатационные расходы.

Таким образом, в долгосрочной перспективе станки для лазерной резки обеспечивают значительные экономические преимущества, независимо от того, идет ли речь об эффективности продукции или эксплуатационных расходах.

станок лазерной резки

V.Заключение

Станки для лазерной резки произвели революцию в производстве, обеспечив беспрецедентную точность, универсальность и эффективность при резке широкого спектра материалов.

От замысловатых конструкций до сложной геометрии - эти высокотехнологичные чудеса способны справиться со всем с удивительной точностью и скоростью, что делает их бесценными помощниками во всех отраслях промышленности.

Ознакомьтесь с полным ассортиментом станков для лазерной резки от ADH Machine Tool и откройте возможности точности, универсальности и эффективности для ваших производственных нужд.

станок лазерной резки

Посетите наш страница продукта чтобы найти идеальное решение для вашего бизнеса и раскрыть свой творческий потенциал уже сегодня! Примите будущее производства и позвольте своему воображению взлететь!

Ищете машины?

Если вы ищете станки для производства листового металла, то вы пришли по адресу!

Наши клиенты

Наши машины используют следующие крупные бренды.
Связаться с нами
Не уверены, какая машина подойдет для вашего изделия из листового металла? Позвольте нашему квалифицированному отделу продаж помочь вам выбрать наиболее подходящее решение для ваших нужд.
Спросите эксперта