二氧化碳激光切割機(jī)

可以在金屬上起舞，也能讓紙張、木材、等各種不同的材質(zhì)，煥發(fā)多樣魅力。由于精度高，切割速度快，切割面平滑等優(yōu)勢(shì)，在廣告，工藝品，皮革，玩具，服裝，模型，建筑裝潢等都有很大的發(fā)展?jié)摿Α＜す馇懈睢じ顲O2激光切割機(jī)使用激光切割皮革使產(chǎn)品具有繁復(fù)的紋路，充滿設(shè)計(jì)感，激光切割精度高，切割斷面整潔，又賦予產(chǎn)品整體細(xì)膩的質(zhì)感。普通的切割機(jī)在進(jìn)行版塊的切割時(shí)，在邊緣會(huì)造成一些瑕疵，速度慢，不夠光滑，精度低使得所切割的產(chǎn)品不盡如人意。由于激光切割的突出優(yōu)勢(shì)，激光切割機(jī)的問世迅速顛覆了傳統(tǒng)切割市場(chǎng)。

CO2激光切割的工業(yè)應(yīng)用

臺(tái)CO2激光切割機(jī)是二十世紀(jì)七十年代的誕生的。三十多年來,由于應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,CO2激光切割機(jī)不斷改進(jìn),目前國際國內(nèi)已有多家企業(yè)從事生產(chǎn)各種CO2激光切割機(jī)以滿足市場(chǎng)的需求,有二維平板切割機(jī)、三維空間曲線切割機(jī)、管子切割機(jī)等。國外企業(yè)有德國Trumpf公司、意大利Prima公司、瑞士Bystronic公司、日本Amada公司、MAZAK公司、NTC公司、澳大利亞HG Laser Lab公司等。目前國內(nèi)能提供平板切割機(jī)的企業(yè)有上海團(tuán)結(jié)普瑞瑪公司、沈陽普瑞瑪公司、濟(jì)南捷邁公司、武漢楚天公司等。根據(jù)美國激光工業(yè)應(yīng)用雜志“Industrial Laser Solution”2000年度報(bào)告統(tǒng)計(jì)：1999年全世界共銷售的激光切割系統(tǒng)（主要是CO2激光切割系統(tǒng)）為3325臺(tái),共11.74億美元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)我國目前每年生產(chǎn)CO2激光切割機(jī)近100臺(tái),共1.5億元。雖然激光切割的發(fā)展趨勢(shì)較快,但應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國家相比差距較大。至2003年我國已在工業(yè)生產(chǎn)中使用的CO2激光切割系統(tǒng)累計(jì)已達(dá)500臺(tái)左右,約占全世界正運(yùn)行系統(tǒng)總量的1.5%。

與CO2 激光器相比，光纖激光器展示出更佳的一致性和可靠性，可以加工更精細(xì)的形貌，包括之后邊緣質(zhì)量提高三倍以上。圖5進(jìn)一步展示了可以達(dá)到的邊緣質(zhì)量，在此描述切割箭頭形狀產(chǎn)生的原邊緣。重要的是，新工藝甚至可以達(dá)到采用CO2 激光器時(shí)無法實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)速度。

在0.0150英寸厚的氧化鋁基板上，劃線速度每分鐘超過1300英寸，大約是CO2 激光器的兩倍（都深入30%）；但機(jī)加工速度至少是平均值，在大多數(shù)情況下速度超過CO2 激光器。根據(jù)Synchron的情況，是由于采用移動(dòng)控制系統(tǒng)而非激光器，才導(dǎo)致產(chǎn)量受限。

可以采用這種時(shí)新的方式加工氧化鋁和氮化鋁陶瓷。采用氧化鋁時(shí)，工藝限制達(dá)到大約0.060英寸的基板厚度，雖然在更長時(shí)間需要加工條件嚴(yán)苛應(yīng)用中的的更厚材料。更厚的基板也可以提供更多散熱，例如對(duì)于高亮度LED應(yīng)用中的情況。

氮化鋁陶瓷一般比氧化鋁更難加工，因?yàn)闊醾鲗?dǎo)性更好，因此加工要求具有成比例的更大功率。另一方面，可以達(dá)到更精細(xì)的形貌，因?yàn)橹挥泄馐拿芏炔糠植拍墚a(chǎn)生需要的工藝，而材料的高導(dǎo)熱性程度降低了光束能量分布圖兩側(cè)的HAZ。使用這種新方法的初步結(jié)果優(yōu)良，采用這種材料的工藝仍然可以微調(diào)。