光纖雷射切割機：精密金屬板材/管材/型材加工

什麼是光纖雷射切割機？

光纖雷射切割機是一種自動 雷射金屬切割機 採用 CNC 控制器，可高速切割金屬板、管道和型材上的精確金屬形狀、輪廓、線條和原型，以製作金屬零件、標誌、藝術品、工藝品、禮品、拼圖和裝飾品。它專為所有類型的金屬製造而設計，是您良好的金屬加工夥伴。它配備了多種雷射功率選項（1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W, 15000W, 20000W, 30000W, 40000W, 60000W) 用於切割不同厚度和類型的金屬，包括碳鋼、不銹鋼、電工鋼、工具鋼、鍍鋅鋼、低碳鋼、鋁鋅、鋁合金、鋁、鈦合金、鐵、黃銅和銅。

光纖雷射切割機如何提高製造效率？

與其他傳統切削工具相比，這些機器具有更快的切削速度、更高的精度和更少的維護，可提供更好的製造支援。這意味著在短時間內，您將能夠提高生產能力。這意味著作為企業主，當您擁有這樣的工具時，您就可以節省成本。

光纖雷射是一種基於光纖放大器的高能量光束，採用摻雜稀土離子的玻璃纖維作為增益介質。泵浦光照射稀土摻雜的玻璃纖維泵浦源，誘導稀土離子吸收光子，激發的輻射與入射光子的頻率相同。在泵浦光的作用下，光纖中容易形成高功率密度，導致雷射工作物質的粒子數反轉。當適當添加正回饋迴路（構成諧振腔）時，即可形成雷射振盪輸出。這些 雷射切割機 具有廣泛的應用領域，包括材料加工、通訊、醫療美容、科研及軍事、儀器和感測器等。它已用於切割、雕刻、蝕刻、標記、焊接、表面處理、清潔、熔覆和其他一些應用。 

進入光纖的泵浦光有多種模式，不同的泵浦模式對不同的訊號模式有不同的影響，使得雷射產生器和放大器的分析變得更加複雜。光纖中的摻雜分佈對雷射發生器也有很大影響。為了使介質具有增益特性，光纖中摻雜有工作離子（即雜質）。工作離子是均勻分佈的，而泵浦光的分佈是不均勻的。因此，為了提高泵浦效率，離子分佈和泵浦能量分佈應盡可能接近。

光纖雷射產生器與傳統的氣體和固體雷射產生器相似，由泵浦源、諧振器、增益介質組成。泵浦光透過光學系統耦合到增益光纖，增益光纖吸收泵浦光後產生自發性發射，輸出穩定的光束。

光纖雷射切割機規格

產品特性

⦿ 高電光轉換效率，超過 30%低功率雷射裝置採用空氣冷卻而不是水冷，從而顯著降低能耗和人工成本，同時提供卓越的生產效率。

⦿ 只需電力即可運作—無需其他氣體—確保最低的運作和維護成本。

⦿ 採用模組化冗餘半導體設計。諧振腔內不含光學透鏡，無需啟動時間、校準或日常維護，同時提供高穩定性、更低的組件成本和更少的停機時間。

⦿ 工作波長為 1.064 微米，可提供高光束品質和高功率密度－非常適合金屬材料的吸收。

⦿ 採用光纖光束傳輸，無需像鏡子那樣複雜的光學系統；光路簡單而堅固，無需外部維護。

⦿ 切割頭配有保護鏡片，大大減少了聚焦鏡片等昂貴耗材的消耗。

⦿ 簡化機械系統設計，方便與多軸運動平台或工業機器人整合。

⦿ 透過添加雷射快門，光束可以透過光纖分成多個同時輸出；這便於功能擴展和系統升級。

優點缺點

優點

光纖雷射切割是一種尖端的先進雷射技術。其工作原理是發射高能量密度雷射光束並將其聚焦到工件表面，使超精細焦點處的材料瞬間熔化汽化。電腦數控 (CNC) 系統控制雷射光斑的移動，從而實現自動化切割。與體積龐大的氣體雷射或固態雷射相比，這項技術具有顯著優勢。它已成為高精度切割、雷射雷達系統、航空航天技術和醫療領域應用的關鍵解決方案。

這項技術可支援平面切割和斜面切割，可產生乾淨光滑的邊緣，使其成為金屬板材精密加工的理想選擇。此外，當與機械手臂整合時，它還可以進行三維 (3D) 切割，成為傳統五軸雷射切割機的替代方案。 CO2 雷射切割系統，該設備空間利用率更高，氣體消耗更少，光電轉換效率極高。它是一種先進、節能、環保的加工工具，代表了世界領先的CNC工具機技術之一。

✅ 高精度：定位精度達 0.05 毫米，重複精度為 0.03 毫米。

✅ 窄切口：雷射光束聚焦成一個極小的光斑，產生高功率密度，迅速將材料加熱至汽化點。隨著雷射光束相對於材料沿直線移動，這些汽化點連接起來形成一條窄切口（切縫），寬度通常在 0.10 至 0.20 毫米之間。

✅ 光滑邊緣：切割邊緣無毛刺，表面粗糙度通常保持在 Ra 6.5 等級內。

✅ 高速：切割速度可達 10 公尺/分鐘，最大定位速度可達 30 公尺/分鐘－遠超過其他金屬切割工具。

✅ 高品質：採用非接觸式切割工藝，熱影響區極小，工件幾乎不會發生熱變形。同時，也避免了機械沖壓或剪切製程常見的邊緣塌陷或變形。 • 無損切割：切割頭不與基材表面接觸，確保工件不被刮傷。

✅ 高度靈活性：具有卓越的多功能性，可切割任何形狀；適用於加工金屬管材和各種複雜形狀的金屬部件。

✅ 無需模具：無需模具投資，節省時間和營運成本，降低整體製造費用，使其成為大規模工業生產的理想選擇。

✅ 材料效率：透過 CNC（電腦數控）編程，可以對各種形狀的零件進行嵌套和切割，以最大限度地利用材料。

✅ 操作簡單：使用 CAD 軟體建立設計，透過 CAM 軟體處理成模型，然後由 CNC 控制器執行以驅動設備，從而實現金屬自動切割。

✅ 安全環保：產生的廢棄物最少，噪音低；加工環境清潔、安全、無污染，顯著改善了工作條件。

與相比的優點 CO2 雷射切割機

☑ 優異的光束品質：產生較小的聚焦光斑和較窄的切縫（切割寬度），從而提高加工效率和切割品質。

☑ 更快的切割速度：在相同功率等級下，切割速度是原來的兩倍。 CO2 雷射切割機。

☑ 更高的穩定性：性能穩定，關鍵部件的使用壽命長達 100,000 小時。

☑ 更高的電光轉換效率：電光轉換效率約為 30%—是其3倍 CO2 雷射－它更節能、更環保。

☑ 更低的營運成本：機器的總能耗僅為 20% - 30% 與同類產品相比 CO2 雷射切割機。

☑ 降低維護成本：無需輔助氣體和反射鏡，從而顯著節省維護費用。

☑ 操作維護簡單：採用光纖傳輸，無需光路調整。

然而，相比 CO2 雷射切割機，尤其是光纖雷射切割機，切割範圍相對較窄。由於波長限制，它們只能切割金屬材料；非金屬材料不易吸收它們的雷射，這在一定程度上限制了它們的應用範圍。

與YAG雷射切割機相比的優勢

☑ 更高的切割速度：速度是 YAG 雷射的 4-5 倍，使其適用於大量加工和生產。

☑ 營運成本更低：營運成本低於 YAG 固態雷射切割。

☑ 光電轉換效率：光電轉換效率約為 YAG 雷射的 10 倍。

雖然其價格遠高於YAG雷射器，但遠低於… CO2 雷射切割機。整體而言，它是三者中性價比最高的。

缺點

⛔ 長時間盯著切割機看會導致視網膜嚴重損傷。所有操作人員必須配戴防護眼鏡。嚴禁在未採取適當防護措施的情況下操作或觀察機器。請讓身體任何部位遠離切割路徑，以防意外受傷。

⛔ 切割過程中產生的粉塵可能對人體健康有害。在不適合的環境下操作設備可能會使您面臨粉塵相關的危害。長時間暴露於粉塵環境中會對肺部和氣管造成嚴重損害，並可能導致肺部或呼吸系統疾病。

⛔ 切割過程中常使用氧氣，產生的火花極易引發火災。因此，嚴禁在工作區域內存放易燃易爆物品，並且必須配備適當的消防設備。

⛔ 此外，請注意，被切割的材料或其表面塗層可能會在高溫下分解，釋放出對人體健康有害的物質。

⛔ 安全取決於遵循製造商的指導方針，並確保公司採購的防護設備符合相關的安全標準。不同類型的設備對人體（尤其是眼睛和皮膚）的潛在風險程度各不相同；請參閱操作手冊以了解特定的危險分類。每台設備都配備了防護眼鏡。切割作業期間，請勿長時間直視雷射，並避免在沒有防護罩的情況下近距離觀察作業過程，因為可能會有熔渣飛濺。大多數現代設備都配備了除塵系統，可以有效減少煙塵的影響。雖然雷射加工所使用的氣體可能含有微量的一氧化碳，但其濃度極低，不會對人體健康造成危害。

保養與維護

使用該設備進行切割作業時，必須掌握其操作和維護技術，才能充分發揮其性能並最大限度地提高效率。

⚙️ 定期檢查傳送帶的張力。傳送帶雖然看起來不起眼，但卻有重大風險；操作不當可能導致人身傷害甚至死亡。

⚙️ 每六個月檢查一次導軌的直線度和機器的垂直對齊。如果發現任何異常，請立即進行維護和調整。否則可能導致切割性能下降和誤差增大，進而影響切割品質。此程序至關重要，必須執行。

⚙️ 每週使用吸塵器清除機器內部的灰塵和碎屑。確保所有電氣櫃保持關閉狀態，並妥善防止灰塵進入。

⚙️ 定期清潔導軌，清除灰塵和其他碎屑。此外，請保持設備齒條清潔，並塗抹潤滑劑，確保其潤滑良好，無異物堆積。定期清潔和潤滑導軌及電機，可確保機器運轉更平穩，切割精度更高，最終提高成品品質。

⚙️ 如果在操作過程中發現任何零件損壞，必須立即更換。這不僅可以保護設備本身，還能確保機器始終提供最佳切割效果。

光纖雷射切割機需要定期檢查和維護。如果切割頭出現變形或其他異常情況，則視為損壞，必須立即更換。未能及時更換損壞零件不僅會降低切割品質、增加成本，還可能導致零件返工，從而降低整體生產效率。

注意事項

⚠️ 確保電源插座連接牢固，並確認接地線已正確連接到接地線。

⚠️ 確保冷水機的工作電壓穩定。

冷凍壓縮機對電源電壓較為敏感；其標準工作電壓範圍為200V–250V（110V型號為100V–130V）。如有需要更寬的工作電壓範圍，可依要求提供客製化配置。

⚠️ 電源頻率不符會導致設備損壞。

請根據您當地的電源規格選擇合適的 50Hz 或 60Hz 型號。

⚠️ 為保護循環水泵，切勿在無水狀態下運作裝置。

包裝前，水箱已排空。啟動設備前，請確保水箱已註滿水；無水運轉可能會損壞水泵。如果水位低於水位計指示的最低要求，冷水機的冷卻能力將會下降－請務必將水位保持在規定的範圍內。切勿嘗試使用循環幫浦排空系統。

⚠️ 確保進氣口和出氣口暢通無阻。

保持至少50的淨空0mm 從出風口（位於冷水機頂部）到任何障礙物，並且至少 200mm 從（側邊的）進氣口到任何障礙物。

⚠️定期清潔進氣過濾器。

定期取出並清潔空氣過濾器。嚴重堵塞的過濾器會導致冷水機故障。

⚠️ 注意防止冷凝。

當水溫低於環境溫度時—尤其是在高濕度環境下—循環水管或被冷卻設備的表面可能會形成冷凝水。如果發生這種情況，請考慮提高水溫或對水管和被冷卻設備進行隔熱處理。

⚠️ 這是工業級雷射設備；只能由合格的、受過訓練的人員操作。

趨勢

雷射切割是製造業最重要的應用技術之一。科技工作者不斷對科技進行探索，推動雷射切割技術的不斷發展。同時，企業需要走出價格競爭，修練內功。由於其具有許多優點，在汽車、機車車輛製造、航空、化工、輕工、電器電子、石油、冶金等行業中得到廣泛的應用。

隨著功率的提高，雷射切割正從輕工業薄金屬加工向重工業厚金屬加工發展，並且由於高功率雷射光束模式的改進和32位元微機的應用，為高強度加工創造了有利條件。高。

為了滿足需要3D汽車和航空航太產業的金屬切削，各種5軸和6軸3D雷射切割機已經開發出來。目前，船用鋼板切割一般採用火焰切割和等離子切割。特殊材質的甲板、船體材料無法精確切割。雷射切割機廠商不妨嘗試高科技操作，大力發展電腦網路工程，透過辦公室工具的改進來提高業務效率。

同時，高精度3D機器人雷射切割機對於提高航太技術裝備水準具有重要的戰略意義。隨著體積變小，功率增加，輔助裝置不斷改進，適合厚板切割和大幅面金屬加工。發電機、電源、主機、控制系統和冷卻循環裝置緊密結合，組成一組緊湊型雷射切割機，佔地面積小，功能完善。

加強與供應鏈上下游企業的緊密聯繫，形成具有高度競爭力與集中度的產業鏈 數控雷射切割機 商業圈。對一些製造商來說，增強競爭力、擴大市場佔有率具有重要意義。注重產品結構優化、產品品質提升、核心技術掌握與創新、擴大企業品牌影響力。

你的輔助氣體來自哪裡？

氣體成本是沒人會直接報價的運作成本，而氣體的供應方式會影響每項工作的經濟效益。一旦擁有壓縮機，壓縮空氣幾乎是免費的，而且只要乾燥得當，它就能很好地切割薄的低碳鋼和大部分不銹鋼。氮氣可以產生焊接和食品級加工所需的明亮、無氧化的邊緣，但瓶裝氮氣價格昂貴，而且經常需要更換。每天切割不銹鋼的車間通常會改用現場氮氣發生器或散裝液態氮，這樣每小時的成本就會大幅下降。純度也很重要，因為低純度的氮氣會在邊緣留下淡淡的色澤，在拋光工件上會非常明顯。在選擇機器之前，而不是之後，計算每個零件的氣體成本，因為氣體成本可能遠遠超過電費。 6000W 雷射切割機 畫畫。

光學元件才是最重要的耗材

光纖切割機以維護成本低而聞名，正如頁面上所說，它無需校準光束路徑。真正會磨損的是切割頭內部：保護聚焦透鏡免受飛濺物污染的保護窗口，以及用於控制氣流的噴嘴。這兩個部件價格低廉，但都會隨著磨損悄悄降低切割質量，因為飛濺物污染的窗口會吸收能量而不是傳遞能量，而損壞的噴嘴則會導致氣流偏離中心。如果切割邊緣開始出現上週還沒有的熔渣，請在調整參數之前檢查這兩個零件，如本指南所述。 雷射切割性能 解釋道，備件充足可以將耗時的一天縮短到只需5分鐘即可完成更換。焦點也會發生偏移，因此，如果一台上個月切割乾淨利落的機器現在卻留下了毛邊，重新校準焦點位置通常可以解決任何參數變更都無法解決的問題。

銅、黃銅和反射問題

頁面指出，反光金屬需要特殊設置，了解原因很有必要。銅、黃銅、金和銀會反射大部分光線。 1064nm 光束會直接從噴嘴反射回來，這既浪費能量，也可能損壞光源。現代發生器都配備了反向反射保護裝置，遇到這種情況會自動關閉而不是損壞。因此，實際操作的原則是：確認您的機器具備此功能，輕柔地穿透這些金屬，並預期在相同功率下，其穿透極限比鋼材更薄。像這樣的緊湊型機器 小型金屬雷射切割機 這款設備可以輕鬆處理黃銅和銅質首飾，但較厚的反射板則需要更大的功率和更精細的設定。脈衝式穿孔在這裡很有幫助，因為在金屬有機會反射光束之前，短暫的脈衝光束就能耦合到表面。 光纖雷射講解 遮蓋了它後面的光學元件。

選擇輔助氣體的供應方式

光纖雷射運行檢查清單

✔ 購買輔助氣體前，請先計算每個零件的成本。

✔ 在車間空氣到達頭部之前，對其進行乾燥和過濾。

✔ 貨架上備有防護窗和噴嘴。

✔ 當邊緣品質開始偏移時，請重新檢查對焦。

✔ 切割銅線前，請確認是否需要背部反射保護。

像這樣的封閉式機器 全封閉式光纖雷射 也要防止飛濺物濺到光學元件上，並防止煙霧擴散到車間空氣中。

採購指南

機器的雷射功率越高，切割能力越好。因此，我們始終建議客戶選擇此類具有更高雷射能力的機器。雷射的功率越高，機器切割金屬的能力越好。同時，操縱機器的軟體也值得檢查。使用者友善的軟體介面將使操作機器的人看起來很容易。您也可以查看工具套件的冷卻系統。它將使機器免於過熱。

您始終有必要始終關注維護所需的成本。當機器的總成本看起來較低時，它可能看起來是更好的購買。但從長遠來看，這可能會迫使您在維護上花費更高的費用。

最後但並非最不重要的。考慮一下您是從哪裡購買的。我的意思是，從長遠來看，公司或製造商的聲譽很重要。如果您在使用該工具時遇到任何困難，您可以從這裡獲得客戶支援。

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