激光切割简介 Laser Cutting Machine
激光切割技术
激光技术可以实现微米甚至纳米级别的加工 精度，满足微型化制造的需求。
灵活性高
激光加工无需模具，可以根据设计灵活地加 工各种形状和结构。
材料适用范围广
激光在微纳加工领域的应用不受材料限制， 可以应用于各种材料的微型化加工。
高效率
激光加工速度快，能够大幅提高微纳加工领 域的生产效率。
05 激光切割技术的发展趋势 与挑战
04 激光切割技术的应用实例
金属板材的激光切割
高效精准
激光切割能够快速、准确地切割金属板材， 具有高精度和高效率的特点。
自动化程度高
激光切割技术可以实现自动化生产，大大提 高了生产效率和降低了人工成本。
适用范围广
激光切割技术可以应用于各种金属板材的加 工，如不锈钢、碳钢板、铝板等。
环保节能
激光切割技术具有低能耗、低污染的优点， 符合绿色制造的要求。
高效率
激光切割速度快，提高了生产 效率。
ห้องสมุดไป่ตู้
材料适用性广
适用于各种材料，如金属、非 金属、复合材料等。
激光切割技术的应用领域
制造业
用于切割金属板材、管 材等，是制造业中重要
的加工手段。
电子行业
用于切割电路板、薄膜 等电子材料。
汽车行业
用于切割汽车零部件， 如车身面板、发动机零
件等。
航空航天
用于切割高性能复合材 料、钛合金等，满足航 空航天领域的高要求。
高功率激光器的研发
研发更高功率的激光器是激光切割技 术的重要发展趋势，能够提高切割速 度和加工效率，降低生产成本。
国内外科研机构和企业正在加大投入， 推动高功率激光器的研发进程，未来有 望实现更高功率的激光切割技术。
Laser cutting激光切割
About cutting processCutting is a manufacturing process used to separate materials. Laser cutting is often used in industrial manufacturing areas for cutting sheet metal and piping. It uses a computer controlled high output laser to do the cutting. Plasma cutting uses a torch which blows an inert gas at high speed through a nozzle which when held close enough to the parts creates an arc and melts the material. Water jet cutting uses extremely high pressure and velocity water to cut into metals. A torch is used in oxyfuel cutting to heat the metal; oxygen is then blown into the part causing the metal that it combines itself with to leave the cut as slag. Electric discharge (EDM) is also known as spark machining or spark eroding. EDM removes material by rapid arc discharges between the electrode of the cutter and the work-piece which has to be a conductor.切割是一种将材料分离的技术。
激光切割工艺
3.2 材料特性
在工件上进行切割活动的结果可能是整洁的切口，或者相反，边缘粗糙或过烧。 影响切割质量最重要的因数是： ——合金成份 合金成份在一定程度上影响着材料的强度、比重、可焊接性、抗氧化能力和酸性。铁合金材料中的一些重要元素有：碳、铬、镍、镁和锌。 碳含量越高，材料越难切（临界值认为是含碳0.8％）。以下型号碳钢用激光切割效果是很好的：Q235，StW 22（低硅低碳铝镇静钢）， ——材料的微观结构 一般来说，组成材料的颗粒越细，切割边缘的质量越好。
铝 铝及其合金更适宜用连续模式切割。尽管有高反射率和热传导性，厚度6mm以下的铝材可以切割，这取决于合金类型和激光器能力。 铝可以用氧切割或高压氮切割： 当用氧切割时，切割表面粗糙而坚硬。只产生一点火焰，但却难以消除。 ——用氮气时，切割表面平滑。当加工3mm以下的板材时，通过最优调整后可以得到事实上无毛刺的切口。对于更厚的板材，会产生难以去除的毛刺。 ——纯铝因为其高纯非常难切割。 ——合金含量越高，材料越易切割。 建议：只有在系统上安装有“反射吸收”装置的时候才能切割铝材。否则反射会毁坏光学组件。
（8）最大切割速度：50m/min（9）机器自重:约12,000kg（10）颜色标准：NCS S 0585-Y80R； NCS S 7020-R60B（11）工作台最大承重：750kg （3000X1500X20mm）（12）交换切割台交换时间：约35秒机床精度VDL/DGQ3441测量长度1m。切割精度与板材厚度和质量有关。
激光切割技术
激光切割的几项关键技术是光、机、电一体化的综合技术。激光束的参数、机器与数控系统的性能和精度直接影响切割的效率和质量。 焦点位置控制技术：激光切割的优点之一是光束的能量密度高，一般10W/cm2 ,一般大功率CO2 激光切割工业应用中广泛采用（127-190mm）的焦距。实际焦点光斑直径在0.1-0.4mm之间。激光穿孔技术 :任何一种热切割技术，除少数情况可以从板边缘开始外，一般都需在板上穿一小孔。激光切割机有2种穿孔的基本方法：爆破穿孔法和脉冲穿孔法。
激光切割机产品简介
利鑫激光目录第一章企业篇.........................................................................................企业简介....................................................................................................企业使命....................................................................................................企业愿景...................................................................................................企业的发展定位...................................................................................... 第二章激光切割机简介.....................................................................应用领域................................................................................................第三章传统加工与激光切割机的比较...........................................传统加工方式..................................................................................激光切割机技术优势............................................................... 第四章创新之源——利鑫技术优势..................................................利鑫激光在服装玩具家纺行业的加工解决方案.............................硬软件技术特点...............................................................................第五章利鑫激光机型......................................................................激光切割机机型推荐......................................................................型号......................................................................................10060型号......................................................................................型号..........................................................................................13090型号............................................................................................第六章利鑫激光优质的服务体系.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................利鑫激光第一章利鑫简介南京利鑫激光设备制造有限公司是南京通孚轻纺集团旗下的高新技术企业，致力于中小功率激光设备的生产与研发。
激光切割
• 用镭射激光机切割出来的无尘布无纺布边 不发黄,自动收边不散边,不变形，不会发硬, 尺寸一致且精确；可切割任意复杂形状； 效率高、成本低，电脑设计图形,可切割任 意形状任各种大小的花边。开发速度快： 由于激光和计算机技术的结合，用户只要 在计算机上设计，即可实现激光雕刻输出 并且可随时变换雕刻,可边设计边出产品
• 任何一种热切割技术,除少数情况可以从板 边缘开始外,一般都必须在板上穿一小孔。 早先在激光冲压复合机上是用冲头先冲出 一孔,然后再用激光从小孔处开始进行切割。
喷嘴设计及气流控制技术
• 激光切割钢材时,氧气和聚焦的激光束是通 过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流 束。对气流的基本要求是进入切口的气流 量要大,速度高,以便足够的氧化使切口材 料充分进行放热反应；同时又有足够的动 量将熔融材料喷射吹出。因此除光束的质 量及其控制直接影响切割质量外,喷嘴的设 计及气流的控制（如喷嘴压力、工件在气 流中的位置等）也是十分重要的因素。
焦点位置控制技术
• 激光切割的优点之一是光束的能量密度高, 一般10W/cm2。由于能量密度与4/πd2成正 比,所以焦点光斑直径尽可能的小,以便产生 一窄的切缝；同时焦点光斑直径还和透镜 的焦深成正比。聚焦透镜焦深越小,焦点光 斑直径就越小。但切割有飞溅,透镜离工件 太近容易将透镜损坏
切割穿孔技术
制作人 李斌 朱江 谢谢！
激光切割 英文名称： 英文名称： laser beam cutting 定义： 定义： 利用聚焦后的激光束作为主要热源的热切 割方法。 所属学科： 所属学科： 机械工程（一级学科）；切削加工工艺与 设备（二级学科）；特种加工工艺（三级 学科）
激光设备
切割布料
工作原理
无论是哪一种激光加工的方法， 无论是哪一种激光加工的方法，都要将一定功率激 光束聚焦于被加工物体上，使激光与物质相互作用。 光束聚焦于被加工物体上，使激光与物质相互作用。
激光切割设备简介介绍
非金属材料的激光切割
多样化材料适用
激光切割设备可应用于多种非金属材料的切割，如塑料、橡胶、 玻璃、陶瓷等。
无接触切割
激光切割过程中，激光束与材料表面无实际接触，避免了传统机械 切割方式可能产生的变形和损伤。
清洁环保
激光切割过程中无需使用切削液等辅助材料，减少环境污染。
特殊形状工件的激光切割
1 2
定期检查
定期检查设备的各项参数和功能是否正常，如有 问题及时处理，以免影响加工效率和加工质量。
常见故障及排除方法
01
切割质量下降
可能是由于激光头老化、镜片污染等原因导致，需要及时更换激光头、
清洗镜片。
02
设备运行异常
可能是由于电源故障、控制系统故障等原因导致，需要检查电源、控制
系统并及时修复。
03
首先按下电源按钮，启动 激光切割设备的电源系统 。
系统自检
设备将进行自检程序，检 查各部件是否正常工作， 如激光发生器、切割头等 。
初始化参数
设备ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ初始化切割参数， 如激光功率、切割速度等 ，以确保稳定且一致的切 割效果。
切割参数的设置与调整
激光功率调整
根据材料的性质和厚度， 调整激光的功率，以确保 切割深度和速度的要求。
05
设备的选型与维护
如何选择合适的激光切割设备
考虑材料类型
不同的材料需要不同的激光切割设备，例如，金属材料需要使用功率较高的CO2激光切割 设备，而非金属材料则可以使用功率较低的YAG激光切割设备。因此，在选择设备时，需 要考虑所要加工的材料类型。
考虑加工精度
不同的激光切割设备其加工精度也不同，需要根据具体需求进行选择。对加工精度要求较 高的行业，如电子、汽车等，需要选择精度更高的激光切割设备。
激光切割技术介绍
激光切割技术介绍
激光切割技术是一种利用高能激光束对材料进行精确切割的先进加工技术。
它在工业制造、医疗器械、电子设备等领域有着广泛的应用。
本文将介绍激光切割技术的原理、应用领域以及优势。
原理
激光切割技术利用高能密集的激光束，通过对材料表面进行瞬间加热，使其融化或气化，并通过控制激光束的能量密度、聚焦度和运动轨迹，实现对材料的精确切割。
激光切割具有非接触加工、高精度、高速度和无需额外切割工具的优势，适用于各种硬度和厚度的材料。
应用领域
激光切割技术在许多领域得到广泛应用，包括金属加工、纺织品生产、玻璃加工等。
在金属加工领域，激光切割被广泛用于精细零件加工、汽车零部件制造等；在纺织品领域，激光切割可以实现复杂图案的切割和雕刻，提高生产效率；在玻璃加工领域，激光切割可以实现高精度的切割和打孔，广泛应用于显示器制造等。
优势
相比传统的机械切割技术，激光切割具有以下优势： - 高精度：激光束的直径较小，可以实现微米级别的精密切割； - 高速度：激光切割速度快，生产效率高；- 非接触加工：不会造成材料变形或损坏，保持原材料的完整性； - 灵活性：可以根据不同要求切换激光参数，适用于多种材料和厚度。
总的来说，激光切割技术是一种高效、高精度的先进加工技术，有着广泛的应用前景。
随着科技的进步和激光技术的不断发展，相信激光切割技术将会在各个领域发挥更加重要的作用。
激光切割机介绍
激光切割机科技名词定义中文名称：激光切割机英文名称：laser beam cutting machine定义：(1)主要用于将板材切割成所需形状工件的激光加工机床。
(2)利用激光束的热能实现切割的设备。
应用学科：机械工程（一级学科）；切削加工工艺与设备（二级学科）；特种加工机床（三级学科）以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片图例所谓激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备。
目录简述1原理激光熔化切割1激光火焰切割1激光气化切割技术激光切割机材料分析1激光切割机系统组成1、激光发生器。
12、数控切割机床13、五轴机。
14、激光冲切机。
金属激光切割机的优点展开编辑本段简述激光切割机设备作为一种新型的工具目前越来越成熟的运用到各种行业，包含激光切割机、激光雕刻机、激光打标机、激光焊接机等。
那么激光切割到底是怎么运用的，激光切割的好坏又怎么区分呢？首先激光的能量以光的形式集中成一条高密度的光束，光束传递到工作表面，产生足够的热量，使材料熔化，加之与光束同轴的高压气体直接除去熔化金属，从而达到切割的目的，这说明激光切割加工同机床的机械加工有着本质的区别。
它是利用从激光发生器发射出的激光束，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束照射条件，激光热量被工件材料吸收，工件温度急剧上升，到达沸点后，材料开始汽化并形成孔洞，伴随高压的气流，随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝。
切缝时的工艺参数(切割速度，激光器功率，气体压力等)及运动轨迹均由数控系统控制，割缝处的熔渣被一定压力的辅助气体吹除。
一般来说，激光切割质量可以由以下6个标准来衡量。
1.切割表面粗糙度Rz 2.切口挂渣尺寸 3.切边垂直度和斜度u 4.切割边缘园角尺寸r 5.条纹后拖量n 6.平面度F编辑本段原理激光是一种光，与自然界其它发光体一样，是由原子(分子或离子等)跃迁产生的，而且是自发辐射引起的。
激光切割
1、激光切割的基本概念 2、激光切割基本原理 3、激光切割分类 4、激光切割的特点 5、应用范围 6、激光切割工艺参数 7、激光切割典型零件 8、参考文献
1、激光切割的基本概念
激光切割（laser beam cutting，简称LBC）是利用高 能量密度的激光束作为“切割刀具”对材料进行热 切割的一种材料加工方法。
5、应用范围
大多数激光切割机都由数控程序进行控制操作或做成切割 机器人。激光切割作为一种精密的加工方法，几乎可以切 割所有的材料，包括薄金属板的二维切割或三维切割。 在汽车制造领域，小汽车顶窗等空间曲线的切割技术都已 经获得广泛应用。德国大众汽车公司用功率为500W的激 光器切割形状复杂的车身薄板及各种曲面件。在航空航天 领域，激光切割技术主要用于特种航空材料的切割，如钛 合金、铝合金、镍合金、铬合金、不锈钢、氧化铍、复合 材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空航天 零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛 合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、航天飞 机陶瓷隔热瓦等。
2、激光切割基本原理
激光切割是由激光器所发出的水平激光束经45° 全反射镜变为垂直向下的激光束，后经透镜聚焦， 在焦点处聚成一极小的光斑，在光斑处会焦的激 光功率密度高达10^6~10^9W/cm^2。处于其焦点 处的工件受到高功率密度的激光光斑照射，会产 生10000°C以上的局部高温，使工件瞬间汽化， 再配合辅助切割气体将汽化的金属吹走，从而将 工件切穿成一个很小的孔，随着数控机床的移动， 无数个小孔连接起来就成了要切的外形。由于激 光切割的频率非常高，所以每个小孔连接处非常 光滑，切割出来的产品光洁度很高。
（5）切割速度 切割速度直接影响切口宽度和切口表面粗糙度。对于不同 材料的板厚，不同的切割气体压力，切速度有一个最佳值， 这个最佳值约为最大切割速度的80%。 （6）辅助气体的种类和压力 切割低碳钢较多采用O2作辅助气体，以利用铁-氧燃烧反 应热促进切割过程。而且切割速度快，切口质量好，可以 获得无渣的切口。切割不锈钢时，常使用O2+N2混合气体 或双层气流，单用O2在切口底边会发生挂渣。气体压力增 大，动量增加，排渣能力增强，因此可以是无挂渣的切割 速度增加。但压力过大，切割面反而会粗糙。 此外。喷嘴形状也影响激光切割质量和效率。激光切割一 般采用同轴喷嘴，以减少飞溅，为保证切割过程的稳定性， 一般应尽量减小喷嘴端面到工件表面的距离，常取0.5mm2.0mm。
激光切割机结构组成及各部分作用_概述及解释说明
激光切割机结构组成及各部分作用概述及解释说明1. 引言1.1 概述激光切割技术是一种利用高能量密度的激光束对材料进行精确切割的先进加工方法。
它可以在各种材料上实现高速、高质量和高精度的切割，因此被广泛应用于工业制造、航空航天和汽车等领域。
1.2 文章结构本文将从激光切割机的结构组成以及各部分的作用出发，进行全面而详细地阐述。
首先介绍激光切割机的主体框架、光路系统和激光发生器三个主要组成部分，然后进一步探讨各部分在整个切割过程中的具体作用与功能。
1.3 目的本文旨在通过对激光切割机结构组成及各部分作用的介绍，使读者对该设备有一个全面且准确的认识。
同时，通过实际案例分析展示其广泛应用领域和技术特点，为相关行业提供参考与借鉴。
最后，文章将对未来发展趋势进行展望，探讨可能带来的新机遇和挑战。
2. 激光切割机结构组成：2.1 主体框架：激光切割机的主体框架是整个设备的基本支撑结构，通常由钢板焊接而成。
该结构主要包括：床身、纵横梁、工作台和传动系统。
床身是切割机的基础支撑部分，用于固定其他各部件；纵横梁则帮助支撑和移动光路系统；工作台提供工件放置的平台，并配备固定装置以保持工件稳定；传动系统则确保切割头在一定范围内高精度运动。
2.2 光路系统：光路系统是激光切割机中起关键作用的部分，它将激光引导到切割头上。
光路系统通常由几个主要组件组成：激光输出口、反射镜、调焦镜和冷却装置。
激光输出口用于将从激光发生器中产生的高能量激光束引导出来；反射镜通过反射将激光束引导到调焦镜上；调焦镜则起到聚焦作用，使得激光能量可集中在工件上的一个小区域内；冷却装置则用于保持光路系统的稳定运行温度，防止过热。
2.3 激光发生器：激光发生器是激光切割机中最核心的组件之一，它产生并释放高强度、单色和一致的激光束。
根据不同的应用需求，常见的激光发生器包括：CO2激光器、纤维激光器和YAG固体激光器等。
不同类型的激光发生器具有各自特点，例如CO2激光器适合加工非金属材料，而纤维激光器则更加适用于金属材料的切割。
激光切割机技术参数
激光切割机技术参数 The pony was revised in January 2021FIBERBLADE Cutting System光纤激光切割机一、Messer激光切割系统介绍1、机器原理梅塞尔公司在工业用激光切割机的开发和制造领域已有近40年的经验. 其激光技术得到了世界范围的认可, 并在许多不同领域得到应用. 划时代的技术发展, 如专利激光切割头, 表明了梅塞尔公司的技术能力. 在此领域为激光加工建立的新标准将为客户带来巨大的利益.产品系列包括:2维激光切割系统3维激光切割系统激光焊接系统自动化设备装料及卸料系统通过与世界领先的激光器厂商的常年合作, 保证机器与激光的最佳组合. 其大激光功率及用户友好式的CNC数控系统适应高速切割及广泛的生产制造领域.Fiberblade具备良好的动态性能, 在宽广范围内可实现切割与零件重量无关的高精度无挂渣的成品零件. 机器配合编程软件及相应自动套料程序, 可实现快速高效的零件编程, 扩展机器应用.应用激光束作为工具, 切割速度快, 成品部件割缝窄, 精度高. 可无困难地实现复杂轮廓的切割. 切口边缘光洁、无毛刺, 绝大多数场合下无需后续处理.Fiberblade主要应用领域为金属加工, 特别是碳钢、不锈钢和铝材. 该系统既可应用氧气切割, 也可采用保护气体实现高压切割.经测试其可切割性后, 该系统可切割金属合金、塑料以及非金属材料机器设计理念除了实现最佳切割结果外, 同样关注环境保护问题. 采用抽烟除尘装置可满足最严格的排放标准. 机器可满足现有安全规程, 满足相关CE标准.2、功能描述Fiberblade激光切割机,是一个集最新动力工程，电脑数控和光纤激光器技术的全新技术发展水平的设计它是市面上最先进的紧凑型中规格工业级光纤激光切割系统；无需激光器维护的低维修费系统，高效率、低功耗。
机器工作台采用交换式工作台系统，减少上料时间. 该系统交替使用两块台面. 切割一块台面上的板材, 同时另一块台面位于工作区域外. 操作员可取下成品部件并换上新板, 机器同时进行切割. 另一台面上的工件完成后, 由工作区域换出, 新板就位.板材置于工作台支架上并确定位置后, 切割头随垂直定位轴下降. 传感控制器保证切割头维持正确定位, 可避免板材变形引起的问题.激光束通过光纤传输到切割头上, 然后由透镜聚焦. 切割头沿工件轮廓移动, 但不与工件接触, 激光束和切割气体通过割嘴聚集到工件上.横向运动通过溜板滑动定位实现. 纵向运动由车架自行移动实现. 两套同步驱动伺服电机确保设备的高精度, 轴向运动的高加速度, 可变激光功率控制, 可切割如窄条, 尖角等的复杂图形部件.通过CNC数控系统可自动设定切割参数如气体种类, 气体压力, 激光参数. CNC数控系统内的切割数据及图形数据的分离, 可实现快速变化的工作要求, 并增加机器功能的灵活性, 适用范围更广.由随动式直接抽风系统, 把切割过程中产生的尘粒抽出, 并经过烟尘过滤后, 达到安全及环境规范的排放要求.二、标准配置介绍1、机器构造. 机器采用有限元分析法 (FEM)精心计算并优化的焊接式结构, 使得机器重量最小, 且具备高度稳定性. 模块特性可满足激光切割的特殊要求, 保证极高的切割精度..定位轴平行式导轨 (X轴)上装有车架, 横向驱动 (Y轴)置于其上.上面安装激光切割头. 同步驱动伺服电机可实现高精度和高动态特性要求.德国倍福数字式驱动模块德国倍福数字式驱动电机德国Alfa高精度齿轮箱.板材支撑工作台由高刚性框架及横向支撑杆构成,与横向车架随动的抽烟风道保证抽烟效果最好..冷却单元标准供货范围中包含激光电源配用的冷却单元. 该单元用于冷却激光器. 维持恒定运行温度, 防止热效应, 延长切割透镜寿命, 保证持久的高切割质量..紧凑型除尘装置选配美国唐纳森除尘设备。
激光切割机名词定义
科技名词定义中文名称：激光切割机英文名称：laser beam cutting machine定义：(1)主要用于将板材切割成所需形状工件的激光加工机床。
(2)利用激光束的热能实现切割的设备。
所属学科：机械工程（一级学科）；切削加工工艺与设备（二级学科）；特种加工机床（三级学科）激光切割机的含义：所谓激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备简介：激光源一般用晶体或二氧化碳激光束，所需要的功率也不是很大,一般在几十瓦到几百瓦左右只和普通的家用电器的功率差不多,一般在切割的时候还配备有高速风冷或水冷设备,能使工件在加工的时候更加地稳定。
激光切割机主要由六个部件组成：机架，光路系统（激光机），电路，工作平台，水路，操作软件。
光路主要有六个部件：光源，光源传导系统（镜片），机械传动系统，电子线路，控制软件，辅助设备（抽风系统，冷水系统，吹气系统等）激光切割机又叫镭射切割机。
在台湾、香港比较流行叫镭射切割机，在大陆还是流行叫激光切割机。
原理：激光是一种光，与自然界其电发光一样，是由原子(分子或离子筝)跃迁产生的，而且是自发辐射引起勺。
激光虽然是光，但它与普通光明显不同是激光仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射，此后的过程完全由激辐射决定，因此激光具有非常纯正的颜色，几乎无发散的方向性,雕刻机，极高的发光强度。
激光同时又具有高相干性、高强度性、高方向性，激光通过激光器产生后由反射镜传递并通过聚集镜照射到加工物品上，使加工物品（表面）受到强大的热能而温度急剧增加，使该点因高温而迅速的融化或者汽化，配合激光头的运行轨迹从而达到加工的目的。
激光加工技术在广告行业的应用主要分为：激光切割、激光雕刻两种工作方式，对于每一种工作方式，我们在操作流程中有一些不尽相同的地方。
激光切割简介
激光切割简介激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。
激光切割以其切割范围广、切削速度高、切缝窄、切割质量好，热影响区小，加工柔性大等优点在现代工业中得到及其广泛的应用，激光切割技术成为激光加工技术中最为成熟的技术之一。
1、激光切割总述1.1 激光切割的总概述自从1967年Sullivan和Houldcraf t[1]首先提出并实现用吹氧法进行金属的气体激光切割以来, 激光切割以其切割范围广、切割速度高、切缝窄、切割面粗糙度低、热影响区小、热畸变小、加工柔性好、可实现众多复杂零件的切割等优点而成为现代工业应用中的第一大户。
在美国、德国、日本等发达国家, 因其汽车工业的发达而使用比例达以上。
有些原子或离子的高能级或次高能级却有较长的寿命，这种寿命较长的较高能级，称为亚稳态能级，而这些亚稳态能级的存在时形成激光的重要条件。
某些具有亚稳态能级结构的物质，在一定外来光子能量激发的条件下，会吸收光能，使处在较高能级（亚稳态）的原子（或粒子）数目大于处于低能级（基态）的原子数目，这种现象称为“粒子数反转”。
在粒子数反转的状态下，如果有一束光子照射该物体，而光子的能量恰好等于这两个能级对应的能量差，这时就能产生受激辐射，输出大量的光能，从而产生激光。
自然界中，能量的传递有三种方式：自发辐射、受激辐射、受激吸收。
如图1所示，但只有第（2）种情况才有可能产生激光。
激光束聚焦成很小的光点其最小直径可小于0.1mm），使焦点处达到很高的功率密度可超过106W／cm2)。
这时光束输入（由光能转换）的热量远远超过被材料反射、传导或扩散部分，材料很快加热至汽化湿度，蒸发形成孔洞。
随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄（如0.1mm左右）的切缝。
切边热影响很小，基本没有工件变形。
切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助气体。
激光切割技术和设备介绍
激光切割技术激光切割技术原理：激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面，在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度，使材料熔化或气化，再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走，达到切割材料的目的。
特点：速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工；切割热影响区小，板材变形小，切缝窄（0.1mm~0.3mm）；切口没有机械应力，无剪切毛刺；加工精度高，重复性好，不损伤材料表面；数控编程，可加工任意的平面图，可以对幅面很大的整板切割，无需开模具，经济省时。
激光可切割的材料很多，包括有机玻璃、木板、塑料等非金属板材，以及不锈钢、碳钢、合金钢、铝板等多种金属材料。
脉冲激光适用于金属材料，连续激光适用于非金属材料，后者是激光切割技术的重要应用领域。
应用：德国巴伐利亚洲激光技术中心（BLZ）研发出铝泡沫夹层材料（AFS）的激光切割技术，AFS是一种卓越的汽车轻量化复合材料，其芯部为铝金属泡沫材料，外层是两个很薄的包覆薄板材（件），重量轻，刚性好，且强度高，可任意成形。
AFS应在形成泡沫和非泡沫状态下被激光切割（加工）。
机器人辅助激光切割塑料的一个典型例子是大众汽车公司的高尔夫IV型轿车C柱的内衬件。
应用二氧化碳激光器，并直接安装在机器人手臂上，切割这种3D--塑料内衬部件的外轮廓、切出通风孔和安全带的固定孔。
大众应用的这种激光束切割技术，不仅作业速度快，而且切割面质量均匀一致。
激光切割技术概述激光切割技术概述激光束聚焦成很小的光点其最小直径可小于0.1mm），使焦点处达到很高的功率密度可超过106W／cm2)。
这时光束输入（由光能转换）的热量远远超过被材料反射、传导或扩散部分，材料很快加热至汽化湿度，蒸发形成孔洞。
随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄（如0.1mm左右）的切缝。
切边热影响很小，基本没有工件变形。
切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助气体。
钢切割时得用氧作为辅助气体与溶融金属产生放热化学反应氧化材料，同时帮助吹走割缝内的熔渣。
Prima普瑞码激光切割机
LASER CUTTING MACHINEFOREWORD 前言PLA TINO is a highly flexible and reliable machine designed and developed for the needs of sheet metal processing industry. PLA TINO cuts a wide range of materials and thicknesses with high speed and precision without the need for manual adjustment.PLA TINO机床是专为金属板金加工设计和开发的一款高度灵活和可靠的激光切割机床。
PLA TINO可以在无需人工调整的情况下自动实现从薄板到厚板的全范围高速，高精度加工。
The following are its main highlights:以下是机床的主要特点：1.It is unitised:它的结构是整体式的：it does not require foundations 无需准备地基it has a minimum footprint 占地面积最小it is easily and quickly installed 可简单快速地安装it is transported in a single block 运输时可装在一个集装箱内2.It is a flying optics system:它是飞行光路式激光切割系统：speed and accuracy independent from the workpiece weight运动速度和精度同加工工件的重量无关the linear axes stokes are: X=4000 mm, Y=2000 mm, Z=150 mm线性轴行程为：X=4000mm， Y=2000mm，Z=150mmthe footprint is the smallest with respect to its strokes同其它具有相同行程的机床相比，它的占地面积是最小的3.It has a cantilever architecture:它的结构是悬臂式的：total accessibility from 3 sides可以从三个方向完全进入机床possibility of manual loading/unloading of thin sheets without using the automatic pallet changer即使没有自动交换工作台也可轻松地实现板材的手工上下料4.It has high dynamics:它是高动态性能的机床：linear axes combined speed of 110 m/min线性轴的最大定位速度为110m/minacceleration of 1.2 g for single axis单轴最大加速度为1.2g5.It has the best accuracy on the market: 它的精度是同类产品中最高的：Pa and Ps = 0.03 mm (full stroke) according to VDI/DGQ 3441 standards.按VDI/DGQ 3441标准测量其全行程内Pa=0.03mm, Ps=0.03mm6.Its focusing head allows enormous production flexibility and reliability, featuring:它的加工头满足灵活和稳定大批量生产要求，其特点为：the capacitive sensor电容式非接触传感器the F-axis for the automatic and programmable control of the focal position自动可编程控制焦点位置的数控轴F轴the rapid lens change with drawer system拔插式快速透镜更换系统SIPS (Safe Impact Protection System) for protection against collision with fixtures orworkpieces防碰撞安全保护系统SIPS避免切割头同零件和夹具的碰撞损害。
激光切割科普讲解
激光切割科普讲解
激光切割是一种利用高能光束进行切割的技术。
其原理是利用激光器将光能转化为热能，将物体局部加热气化并喷出，从而实现切割。
激光切割技术具有切割速度快、切口精度高、适用范围广等优点，广泛应用于金属材料、有机玻璃、陶瓷等材料的切割加工。
激光切割主要采用CO2激光器、光纤激光器、半导体激光器等不同类型的激光器。
其中，CO2激光器具有功率大、切割精度高等优势，适用于厚度大于10mm的金属材料切割；光纤激光器具有光斑质量好、维护成本低等优势，适用于较薄的金属材料切割；半导体激光器具有能量密度高、成本低等优势，适用于有机玻璃等非金属材料的切割。
激光切割技术的应用范围广泛，包括汽车、航空航天、电子、玻璃、建筑等领域。
例如，在汽车制造中，激光切割技术可以用于生产汽车内饰、底盘、发动机等部件；在建筑领域，激光切割技术可以用于制作装饰材料、护栏等。
需要注意的是，激光切割技术具有高能量密度，使用时必须注意安全操作，避免对人身和设备造成损害。
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激光切割课件ppt
激光切割技术作为一种先进的制造技术，具有高精度、高效率、高灵活性的特点，因此被广泛应用于制造业、汽 车工业、航空航天、电子工业等领域。它可以用于切割各种材料，如金属、非金属、复合材料等，并且可以实现 各种复杂形状的切割。
CHAPTER 02
激光切割设备
激光切割设备的种类
光纤激光切割机
采用光纤激光器，具有较高的 光电转换效率和较小的光束质
材料的厚度与激光功率的关系
激光功率的大小决定了能够切割材料 的厚度。
在选择激光功率时，需要根据所要切 割的材料厚度进行合理匹配，避免功 率不足或过大造成切割质量不佳或损 伤设备。
功率越大，可切割的材料厚度范围也 越大。
CHAPTER 04
激光切割工艺与参数
激光切割工艺的种类
01
激光切割工艺主要分为 CO2激光切割、光纤激 光切割和紫外激光切割 等。
量，适合切割薄板和厚板。
CO2激光切割机
采用CO2气体激光器，具有较 大的光束质量和较低的加工成 本，适合切割中厚板和厚板。
紫外激光切割机
采用紫外激光器，具有极小的 光束质量和较高的加工精度， 适合切割薄板和超薄板。
激光切割机器人
采用机器人技术，具有较高的 加工灵活性和自动化程度，适 合切割各种形状和尺寸的零件
根据加工需求选择设备类型和规格。 考虑设备的操作和维护成本。
考虑设备的加工精度、速度和稳定性。 考虑设备的安全性能和环保性能。
CHAPTER 03
激光切割材料
可切割材料的种类
01
02
03
金属材料
如不锈钢、铝合金、钛合 金等，是激光切割的主要 应用领域。
非金属材料
如塑料、玻璃、陶瓷、石 材等，近年来也逐渐成为 激光切割的应用对象。
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中国第一台激光器（1961）
什么是激光切割技术？
定义：利用聚焦后的激光束作为主要热源的 热切割方法。
应用学科：机械工程（一级学科）；切削加工工艺与设备 （二级学科）；特种加工工艺（三级学科）
激光的特点 激光主要有四大特点 a:激光底高亮度，激光器的亮度更高可高达 1011W/cm2Sr。不仅如此，具有高亮度的光速经透 镜聚集后，能在焦点产生数千度乃至上万度的高温， 这就使其可能可加工几乎所有的材料。 b:激光的高方向性，能在有效的传递很长的距离的 同时，还没，还能保证聚焦得到极高的功率密度，
光纤激光切割机较CO2激光切割机的优势：
1） 卓越的光束质量：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； 2） 极高的切割速度：是同等功率CO2激光切割机的2倍； 3） 极高的稳定性：采用世界顶级的进口光纤激光器，性能稳定，关键 部件使用寿命可达10万小时； 4） 极高的电光转换效率：光纤激光切割机比CO2激光切割机电光转换 效率高3倍，节能环保； 5） 极低的使用成本：整机耗电量仅为同类CO2激光切割机的2030%； 6） 极低的维护成本：无激光器工作气体；光纤传输，无需反射镜片； 可节约大量维护成本； 7） 产品操作维护方便：光纤传输，无需调整光路； 8） 超强的柔性导光效果：体积小巧，结构紧凑，易于柔性加工要求。
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激光切割发展现状
目前，中国高功率激光加工系统的市场保有量接近20000台套，已初 具规模，是全球工业切割系统增长的重要组成部分。经调查发现， 2014年国内大型激光切割设备的总销售额达到近40亿元，年销售量 超过2000台套，其中在中低端产品方面国产设备基本占领国内市场 、并有部分产品出口，而大台面、中厚板激光切割机基本上被国外 设备所垄断，虽国内少数企业也具备此项技术能力，可生产交换双 工作台式和宽幅面地轨式激光切割机，但其在国内市场上并不占优势。 自2010年以来，光纤激光切割以切割薄板时高速、经济节能的巨大优势得到了用户的普遍认可， 几年间取得了迅猛发展，目前千瓦级光纤激光切割系统的年销售量可达一千余台，达到全部激光 切割系统销售量的70%。随着3 kW及以上功率光纤激光器的应用普及，光纤厚板切割工艺不断 成熟，目前已实现25 mm厚碳钢、20 mm厚不锈钢和铝板的切割，将进一步蚕食CO2激光加工 系统的份额。当然，目前高功率光纤激光加工系统在厚板切割的断面质量、性价比方面与CO2 激光相比仍有不足，但这一差距在逐步缩小。
激光在国外发展概况
德国通快公司TRUMPF 瑞士百超激光有限公司（Bystronic Laser AG） 意大利的普瑞玛激光切割机有限公司 （Prima Co.） 比利时LVD公司 德国Behrens公司 以色列的MLI公司 日本的马扎克公司（Mazak）
摘录：OFweek 2013年，全球工业激光加工产业情况较为复杂：美国市场借助出口方面的出色表现有所增长； 欧洲凭借德国的出口增长仅维持收支平衡。2013年工业激光材料加工市场的收益增长了约3.6%， 该领域的市场需求推动着全球激光加工市场的持续增长。 随着工业的不断发展，各个行业对激光设备的需求也在不断的 提高，特别是对于激光切割设备的加工速度和质量尤为的关注。 据OFweek行业研究中心统计，2014年，全球激光加工设备 销售收入为84.7亿美元，同比增长8.59%。预计2015年的增长 率将超过10%，市场销售总规模将达到100亿。
总结 随着装备制造业的快速发展，我国数控激光切割成套设备已进入快速增长期，年增长率达50％以上。
应用行业包括：汽车、船舶、航空、核工业、机械制造、钢铁、纺织、石油、激光加工中心等。 全球 激光制造技术发展飞速，我国与国际激光技术水平的差距有所增大，高端的激光加工成套装备几乎全 部依赖进口，如此迫切和巨大的市场需求反应出激光加工的手段已经覆盖到国民经济各个重要领域， 同时也影响着国防、航空航天等关键技术的突破，我们不仅仅是解决目前国内该产品的空白，同时也 旨在解决激光加工领域多层面技术核心问题，如激光数控、激光机床新型结构、高质量激光加工的技 术瓶颈等。 中国正处于产业转型升级阶段，逐渐成为全球最大的激光加工应用市场，对于先进工业激 光器的需求将会越来越大。 随着2014年工业4.0概念的提出，激光行业的自动化已成为大势所趋，机器代替人将成为激光企业下 一个发力点，激光加工与机器人智能化和自动化是大势所趋，现在国内有很多制造商已经推出了专业 激光设备，可实现全自动上下料、智能制造、高度集成以及柔性化加工，是未来激光加工发展方向的 代表。
切割系统的组成 激光器 本体机构 激光头 数控系统
激光切割的应用领域
金属板材加工 非金属板材加工（亚克力，塑 料等） 柔性材料的加工（FPC,PCB) 石油行业射空弹夹管的加工 石油行业割缝筛管的加工 圆管相贯线的切割 针对不同行业材料激光器的选 择也有所不同 光纤激光主要是针对金属薄板 加工
光纤激光器的主要特点： (1) 光纤激光器电－光转化效率高，转换效率达30%以上，小功率光纤激光器无需配冷水机，采用风 冷，可大幅度节约工作时的耗电，节省运行成本，达到最高的生产效率； (2) 激光器运行时仅仅需要电能，不需要产生激光的额外气体，具有最低的运行和维护费用； (3) 光纤激光器采用半导体模块化和冗余设计，谐振腔内无光学镜片，不需要启动时间，具有免调节、 免维护、高稳定性的优点，降低了配件成本和维护的时间，这是传统激光器无法比拟的； (4) 光纤激光器的输出波长为1.06微米，是CO2波长的1/10，输出的光束质量好，功率密度高，非常 有利于金属材料的吸收，具有卓越的切割、焊接能力，从而使加工的费用最低; (5) 整台激光切割机光路由光纤传输，不需要复杂的反射镜等导光系统，光路简单，结构稳定，外光 路免维护； (6) 切割头中含有保护镜片，使聚焦镜等贵重的易耗品消耗量极少； (7) 光通过光纤导出，使机械系统的设计变得非常简单，非常容易与机器人或多维工作台集成； (8) 激光器加上光闸后可以一器多机，通过光纤分光，分成多路多台同时工作，易于扩展功能，升级 方便、简单； (9) 光纤激光器体积小，重量轻，工作位置可移动，占地面积小；
基本原理 该技术采用激光束照射到钢板表 面时释放的能量来使不锈钢熔化 并蒸发。激光源一般用二氧化碳 激光束，工作功率为500～2500瓦。 该功率的水平比许多家用电暖气 所需要的功率还低，但是，通过 透镜和反射镜，激光束聚集在很 小的区域。能量的高度集中能够 进行迅速局部加热，使不锈钢蒸 发。此外，由于能量非常集中， 所以，仅有少量热传到钢材的其 它部分，所造成的变形很小或没 有变形。利用激光可以非常准确 地切割复杂形状的坯料，所切割 的坯料不必再作进一步的处理。
激光的发展史
“受激1917年爱因斯坦提出 辐射”的概念，奠 定了激光的理论基础。 1958年美国科学家肖 洛和汤斯发现了一种 奇怪的现象，当他们 将闪光灯泡嗦发射的 光照在一种稀土的晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的，始终会聚在 一起的强光，由此他们提出了“激光原理”，受
激辐射可以得到一种单色性、亮度有很高的新型光 源。 1958年，贝尔实验的肖洛和汤斯发表了关于激光器 的经典理论，奠定了激光发展的基础。 1960年7月8日，美国人梅曼发明了世界上第一台红 宝石激光器，梅曼利用红宝石作发光材料，用发光 度很高的脉冲氙灯作发光源，获得了人类有史以来 的第一束激光，从而人们获得了性质和电磁波相似 而频率稳定的光源，研究现代化光通信时代也从此 开始了，激光的英文简称是“LASER”,意思是“受 激发射的光放大”。 1965年第一台可产生的大功率激光器——二氧化碳 激光器诞生。1967年第一台X射线激光器研制成功。 1997年，美国麻省理工研究人员研制成功了原子激 光器。Biblioteka 结束 THE END/