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什么是光纤激光切割机？光纤激光切割机是采用光纤激光发生器作为光源的激光切割机。光纤激光切割机是一种利用光纤激光器发射的高能激光束进行切割的设备。
它广泛应用于金属加工、航空航天、电子制造等领域，以其高效、精密、柔性的加工能力受到市场青睐，是现代工业制造中的重要工具之一。
1. 光纤激光切割机介绍
这 数控光纤激光切割机 既能进行平切，又能进行斜切，边缘整齐光滑，适合金属板材等材料的高精度切割。另外机械臂可代替原进口五轴激光进行三维切割。
与普通二氧化碳激光切割机相比，更加节省空间和气体消耗，光电转换率高，是一种新型节能环保产品，也是世界领先的技术产品之一。
光纤激光器是国际上新发展起来的一种光纤激光器，它输出高能量密度的激光束，聚集在工件表面，使工件上超细焦点照射到的区域瞬间熔化、气化。
通过数控机械系统移动光斑位置实现自动切割，相比体积庞大的气体激光器和固体激光器，气体激光器优势明显，已逐渐发展成为高精度激光加工、LiDAR系统、空间技术、激光医疗等领域的重要候选者。
1）光纤激光切割机的工作原理
通过光纤激光器传输产生的高能激光束聚焦在材料表面，使其在极短的时间内加热到熔点或汽化点，用辅助气体（如氧气、氮气或空气）吹走熔化或汽化的材料，从而实现切割。
2）主要部件
光纤激光器：
核心部件，提供高能量密度的激光束。
切割头：
包括聚焦透镜、喷嘴和传感器，负责将激光束聚焦到材料表面。
传动系统：
包括伺服电机、导轨、齿条，保证切割头的精确运动。
控制系统：
采用数控系统控制切割路径、速度、功率等参数。
辅助气体系统：
提供氧气、氮气或空气来协助切割过程。
冷却系统：
用于冷却激光器和切割头，保证设备稳定运行。
机身：
提供稳定的加工平台，通常采用高强度材料制成，以保证加工精度。
2.光纤激光切割机主要特点
光纤激光切割机的特点是什么？我们可以分析如下：
- 光纤激光器电光转换效率高，转换效率可达30%以上，小功率光纤激光器无需冷水机，采用风冷，可大幅节省运行过程中的耗电量，节省运行成本，达到最高的生产效率。
- 激光器在运行过程中只需要电能，并且激光器不会产生额外的气体，运行和维护成本最低。
- 光纤激光器采用半导体模块化、冗余设计，谐振腔内无需光学镜片，无需启动时间，具有免调整、免维护、稳定性高的优势，降低了配件成本和维护时间，这是传统激光器无法比拟的。
- 光纤激光器的输出波长为1.064微米，是CO2波长的1/10，输出光束质量好，功率密度高，非常有利于金属材料的吸收，具有优异的切割、焊接能力，从而最大限度降低加工成本。
- 整机通过光纤传输，无需反射镜等复杂的导光系统，光路简单，结构稳定，外部光路免维护。
- 切割头含有保护镜片，最大限度减少聚焦镜片等贵重耗材的消耗。
- 光通过光纤输出，使机械系统的设计变得非常简单，易于与机器人或多维工作台集成。
- 激光器加装快门后，可以供多台机器使用，通过光纤分光，可以分成多路同时工作，方便扩展功能，升级简单方便。
- 光纤激光器体积小，重量轻，工作位置可移动，占用空间小。
1）定制梁
光纤激光切割机中定制的光束形状基于这样的原理：与使用单一圆形激光束的传统激光切割相比，新的切割工艺采用复杂的激光光束形状。
利用高功率单模光纤激光器独特的聚焦特性，可以产生复杂的光束形状，从而可以分离出整体激光能量的一部分，以便为激光焊接或切割应用创建“锁孔”。剩余的能量将分布到熔体中。在此之前，主光束用于在熔融材料表面产生适当的高蒸气压分布。
这使得它能够对从切口流出的熔融材料施加局部压力，远远超过激光切割中常用的同轴气体喷射压力。结果是切口非常窄。新工艺具有巨大的潜力，因为它在很大的切割速度范围内不会产生毛刺，还可以在窄轮廓切割中进行高速切割，产生高质量的切口
2）快速成型
光纤激光切割机快速成型技术是根据CAD模型直接制造出样品或零件的技术总称，它综合了CAD技术、数控技术、激光技术、材料技术等现代技术成果，是先进制造技术的重要组成部分。
它能基于CAD模型（电子模型）自动、直接、快速、准确地将设计思想物化为原型产品或直接制造的具有一定功能的零件，在不使用模具和工具的情况下生成几乎任何复杂的零部件，解决了从设计到制造的快速对接问题。
因此该技术可以快速评估和修改产品设计，有效缩短产品开发周期，降低开发成本，满足当今激烈竞争的市场对新产品快速开发和制造的要求，提高产品的市场竞争力和企业的综合竞争力。
3）水冷
冷水机作为光纤激光切割机的配套冷却设备，保证光纤激光切割机恒温正常工作。光纤激光切割机专用冷水机属于制冷型工业冷水机，具有恒温、智能调温两种工作模式，控温精度可达±0.3℃。
配置丰富，包括输入、输出控制设备开关，冷却水流量、高低温报警等先进功能，性能稳定耐用，在节能环保方面尤为出色。
技术参数：
一站式全自动智能控温：用户在不同的环境下，无需改变，可自动切换到合适的控制温度。
CW-6100AT：可用于冷却单台300W-1000W光纤激光器。
配有加热器和纯化水质配置。
3.光纤激光切割机的优势是什么？
主要特征
高效的能源转换：
光纤激光器电光转换效率高达30%，比传统CO₂激光器更加节能。
高精度：
激光束聚焦后光束直径小，切缝窄，切割精度可达±0.1mm。
高速切割：
特别适合薄板金属的快速加工，切割速度比传统方法更快。
维护成本低：
光纤激光器采用免维护设计，使用寿命长，运行成本低。
材料适应性强：
可切割多种金属材料，如碳钢、不锈钢、铝合金、铜等。
环境保护：
加工过程中无噪音、无污染，符合绿色制造要求。
光纤激光切割机相对于CO2激光切割机的优势
- 光束质量优异：聚焦光斑更小，切割线条更精细，工作效率更高，加工质量更好。
- 极高的切割速度：是同功率CO2激光切割机的两倍。
- 极其稳定：采用世界一流的进口光纤激光器，性能稳定，关键部件使用寿命高达10万小时。
- 极高的电光转换效率：光纤激光切割机光电转换效率约为30%，比CO2激光切割机高出三倍，节能又环保。
- 极低的使用成本：整机耗电量仅为同类CO2激光切割机的20-30%。
- 极低的维护成本：无需激光器工作气体。光纤传输，无需反射镜片。可节省大量维护成本。
- 产品操作维护简便：光纤传输，无需调整光路。
- 超强柔性导光效果：体积小，结构紧凑，轻松满足柔性加工要求。
当然，相对于二氧化碳激光切割机来说，光纤的切割范围比较窄，由于波长的原因，只能切割金属材料，不容易被非金属吸收，从而影响它的切割范围。
与 Yag 激光切割机相比的优势
- 切割速度：光纤激光切割机的速度是YAG的4-5倍，适合大批量加工生产
- 使用成本：光纤激光切割机使用成本低于YAG固体激光切割
- 光电转换效率：光纤激光切割机的光电转换效率约为YAG的10倍
而相应的光纤激光器的价格也比较高，所以光纤激光切割机的价格比YAG激光切割机要高很多，但是比二氧化碳激光切割机要低很多。但是它的性价比确实是三者中最高的。
4.光纤激光切割机的缺点是什么？
光纤激光切割机在金属加工中虽然有着诸多优点，但也存在着一些缺点和局限性，主要体现在以下几个方面：
1）设备成本高
光纤激光切割机的初期采购成本较高，特别是大功率的设备。
对于中小企业来说，可能需要较长的时间才能收回投资成本。
2）切割高反射材料的挑战
在切割高反射性材料（如铜、铝、银、金等）时，激光可能会被部分反射，降低切割效率。 需要采用特殊工艺或配置（如防反射装置）来减少激光反射对设备的损害。
在这种情况下，专业制造商会建议您使用 高品质剪切机.
3）切割厚板的能力有限
光纤激光切割机在薄板和中厚板（一般在25mm以下）切割上表现良好，但对于较厚的金属板，切割速度和质量可能不如等离子切割或水射流切割。厚板切割需要更高功率的激光器，进一步增加了成本。
4）对加工环境要求高
需要稳定的电源和冷却系统来保证设备的正常工作，加工环境需保持清洁，避免灰尘、油污对光学系统的影响。
5）维护和耗材成本
虽然光纤激光器本身维护要求较低，但其他部件（如切割头、镜片、喷嘴）仍需要定期维护和更换。辅助气体（如氮气、氧气）的消耗也会增加运行成本，尤其是在长时间、高强度切割时。
6）运营及技术门槛
操作需要熟练的技术人员，特别是对复杂零件的编程和参数调整，操作不当可能会导致切割质量下降或设备损坏。
7）材料限制
对于非金属材料（如木材、玻璃或某些塑料）的加工能力有限，通常需要其他类型的激光切割设备（如 CO₂ 激光切割机）。某些涂层或复合材料可能会对切割结果产生不利影响。
8）加工精度对机床稳定性的依赖性
切削精度高度依赖于机床的结构稳定性和运动精度，如果机床质量差或者长期使用后出现磨损，就会影响加工精度。
9）复杂的初始设置和调试
对于复杂零件或特定材料，需要多次调整参数才能获得最佳切割效果，参数设置不当可能导致切割质量不稳定。
尽管存在这些缺点，光纤激光切割机凭借其高效率和高精度仍然是许多行业中不可替代的工具。可以通过选择高质量的设备，优化工艺参数，加强维护和培训操作人员来克服潜在的缺点。
初始设备成本较高。切割高反射材料（例如铜和铝）时，可能需要特殊配置。
5.选择光纤激光切割机的关键因素
- 力量
根据材料类型和厚度选择合适的激光功率。
– 加工尺寸
选择适合工件尺寸的机台。
– 品牌和服务
选择技术成熟、售后服务完善的品牌。
– 辅助功能
如自动上下料、管材切割功能等等，可以提高生产效率。
6. 结论
什么是光纤激光切割机？答案如下。光纤激光切割机是钣金加工的一次技术革命，是钣金加工的“加工中心”。激光切割机具有柔性化程度高、切割速度快、生产效率高、产品消费周期短等特点，赢得了广大客户的青睐。
光纤激光切割机在加工过程中无切削力、无变形，无刀具磨损，数据一致性好，无论是简单还是复杂的零件，都可以精细快速成型，激光一次性切割完成。其切缝窄、切割质量好、自动化程度高、操作简单、劳动强度低、无污染。可完成自动切割排版、套料，提高材料的应用率，降低消耗成本，提高经济效益。该技术的有效寿命长。
目前国外光纤激光切割机多用于2MM以上的金属板厚度，很多国外专家分析，未来30-40年是激光加工技术拓展的黄金期（是金属板加工拓展的方向）。
光纤激光切割其他相关信息：
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