經(jīng)過近40年的實踐，人們主要用二氧化碳氣體激光加工技術來進行切割工作。二氧化碳氣體激光加工技術大部分應用在切割領域的理由是同時具備精度高、效率好的2大優(yōu)勢，這是傳統(tǒng)的沖切、等離子及火焰等切割技術所不具備的。 技術的發(fā)展 自20世紀60年代激光問世以來，其應用范圍日益廣泛。其中二氧化碳氣體激光技術的應用尤為成熟。現(xiàn)在，全世界每年對各類二氧化碳氣體激光加工機的需求約為4 000臺。全球最大的市場是歐洲，年需求量約為1 600臺；緊隨其后的是亞洲市場，年需求量約為1 500臺；目前，增長最快的市場是中國，自90年代末以來，平均年增長率約為30%，現(xiàn)在的年需求量已經(jīng)超過了300臺。 從二氧化碳氣體激光加工技術誕生開始，人們就對它的應用進行了各種各樣的嘗試。經(jīng)過近40年的實踐，其主要應用領域如圖1所示，人們主要還是用它來進行切割工作。而激光鉆微孔技術在印刷電路制造業(yè)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的工藝。激光焊接技術的應用處于第3位。激光熱處理技術則大多還處于實驗階段。 圖1 二氧化碳氣體激光加工技術應用領域加工的優(yōu)勢 1.切割領域的優(yōu)勢 二氧化碳氣體激光加工技術大部分應用在切割領域的理由是同時具備精度高、效率好的2大優(yōu)勢，這是傳統(tǒng)的沖切、等離子及火焰等切割技術所不具備的。在發(fā)達國家，激光切割機的年銷售量約為沖床的2倍。而中國的情況正好相反，沖床的年銷售量是激光切割機的數(shù)倍。因此，中國是最有潛力的市? ? 2.如何選擇合適的激光切割機 隨著中國市場對激光切割機需求的不斷增長，世界上主要的生產(chǎn)廠家相繼在中國展開銷售攻勢，宣傳各自的優(yōu)勢。這難免令人眼花繚亂，難以做出適當?shù)呐袛唷Ｄ敲磳τ谟脩舳裕撊绾瓮高^廠商的宣傳，選擇適合自家企業(yè)的激光切割機呢？以下就從技術角度來進行一些簡要說明。 （1）在切割板厚在3mm以下的金屬材料時，激光應具備自動除去毛刺的功能。一般來說，機械運動時，為了保證軌跡精度，需要在拐點之前進行減速，過了拐點之后又要進行加速。在這一過程中如果不對輸出功率進行相應的控制，就會造成拐角處過熱，尤其是小于90°的尖角。毛刺就是由于過熱所造成的。具備此功能的激光切割機在展示時，都會加工帶尖角的樣品。而不具備此功能的激光切割機在展示時，都會加工圓孔或方孔，避開尖角加工的弱點，突出速度的優(yōu)點。 （2）提到了速度，就不得不討論加工頭上的靜電感應裝置耐等離子的問題。大多的激光切割機在加工金屬板時，是采用靜電高度控制方式。而高速切割易產(chǎn)生等離子（見圖2），干擾靜電感應裝置的動作，引起加工不良。高速加工還要求靜電感應裝置的反應速度要快，不然噴嘴會和隆起的材料發(fā)生碰撞。 切割碳鋼中厚板（3～10mm）時，問題最多的也是在尖角位置。如果沒有低脈沖控制技術，在拐角處形成圓角（見圖3）。 圖3 高速切斷（左）和脈沖切斷（右）（3）切割碳鋼厚板（10mm以上）時，如果激光加工機的光模不理想，除在尖角處易發(fā)生熔化之外，在加工過程中也容易發(fā)生過度燃燒，影響加工品質(zhì)（見圖4）。 圖4 尖角部熔化（左）與過度燃燒（右）（4）切割不銹鋼板（6mm以上）時，易發(fā)生如圖5所示的等離子，需要激光切割具有等離子保護功能。 圖5 有、無等離子保護的區(qū)別（5）切割鋁材等高反射材料時，需要激光切割機具有防反射光功能。 （6）對于飛行光路的激光切割機來說，不具備光路等長裝置，將無法保證在工作臺的不同位置，切割出同一質(zhì)量的產(chǎn)品。 具備以上基本功能的激光切割機才能切割出高質(zhì)量的產(chǎn)品。而選購激光切割機時，進行樣品的試加工也是一項重要的工作。最不可取的是輕信文字說明，只進行產(chǎn)品目錄比較。