光纖的激光切割技術(shù)是最近3到5年才出現(xiàn)的。雖然許多公司剛剛開(kāi)始了解這項(xiàng)技術(shù)，但他們也開(kāi)始意識(shí)到光纖激光切割和普通CO2激光切割的區(qū)別。隨著切割技術(shù)的不斷提高，光纖激光切割已經(jīng)成為該行業(yè)最先進(jìn)的技術(shù)之一。

熱切割方法主要有火焰、等離子和激光切割技術(shù)，其中激光切割可以達(dá)到最好的切割質(zhì)量，特別是對(duì)于直徑和厚度比小于1: 1的微細(xì)特征和孔。這樣，激光切割技術(shù)就成為了這個(gè)行業(yè)中最適合嚴(yán)格精細(xì)切割的方法。

在激光切割領(lǐng)域，光纖激光切割備受關(guān)注，因?yàn)樗粌H提供了CO2激光切割所能達(dá)到的速度和切割質(zhì)量，而且顯著降低了維護(hù)和運(yùn)行成本。因此，這使得光纖激光切割具有良好的前景，許多專家認(rèn)為它將很快取代其他激光切割系統(tǒng)。

光纖切割的主要優(yōu)點(diǎn)

在二氧化碳激光切割技術(shù)中，二氧化碳?xì)怏w是激光束的介質(zhì)。而光纖激光是通過(guò)二極管和光纜傳輸?shù)?。激光系統(tǒng)產(chǎn)生由多個(gè)二極管泵浦的激光束，然后通過(guò)柔性光纖電纜將它們傳輸?shù)郊す馇懈铑^，而不是通過(guò)鏡子傳輸光束。這有很多優(yōu)點(diǎn)，首先是切割床尺寸。在氣體激光技術(shù)中，反射鏡必須設(shè)置在一定的距離上。與它不同，光纖激光技術(shù)沒(méi)有范圍限制。而且光纖激光器甚至可以安裝在等離子切割床的等離子切割頭旁邊，這是CO2激光切割技術(shù)所不具備的。同樣，與同功率的氣割系統(tǒng)相比，由于光纖的彎曲能力，系統(tǒng)更加緊湊。

光纖切割技術(shù)最重要最有意義的優(yōu)勢(shì)應(yīng)該是它的能效。全固態(tài)數(shù)字模塊和光纖激光器的單一設(shè)計(jì)，使光纖激光切割系統(tǒng)具有比CO2激光切割更高的電光轉(zhuǎn)換效率。對(duì)于二氧化碳切割系統(tǒng)的每個(gè)電源單元，實(shí)際的一般利用率約為8%至10%。對(duì)于光纖激光切割系統(tǒng)，用戶可以期望更高的功率效率，大約25%到30%。換句話說(shuō)，光纖切割系統(tǒng)的整體能量消耗比二氧化碳切割系統(tǒng)少大約3到5倍，從而能量效率提高到86%以上。

光纖具有波長(zhǎng)短的特點(diǎn)，提高了切割材料對(duì)光束的吸收，能夠切割黃銅、銅等材料和非導(dǎo)電材料。更集中的光束產(chǎn)生更小的焦點(diǎn)和更深的焦深，使光纖激光器可以快速切割薄材料，更有效地切割中等厚度的材料。切割厚度為6mm的材料時(shí)，1.5kW光纖激光切割系統(tǒng)的切割速度與3kW二氧化碳激光切割系統(tǒng)相當(dāng)。因?yàn)楣饫w切割的運(yùn)行成本低于普通二氧化碳切割系統(tǒng)，所以可以理解為在降低商業(yè)成本的同時(shí)提高了產(chǎn)量。

還有維護(hù)問(wèn)題。二氧化碳激光系統(tǒng)需要定期維護(hù)；反射鏡需要維護(hù)和校準(zhǔn)，諧振腔需要定期維護(hù)。另一方面，光纖激光切割解決方案幾乎不需要維護(hù)。二氧化碳激光切割系統(tǒng)需要二氧化碳作為激光氣體。因?yàn)槎趸細(xì)怏w的純度問(wèn)題，腔內(nèi)會(huì)被污染，所以需要定期清理。對(duì)于一個(gè)多千瓦的二氧化碳系統(tǒng)，每年至少要花費(fèi)20，000美元。此外，許多二氧化碳切割需要高速軸流渦輪來(lái)輸送激光氣體，而渦輪需要維護(hù)和翻新。最后，與二氧化碳切割系統(tǒng)相比，纖維切割溶液更加緊湊，對(duì)地球的影響更小，因此需要的冷卻更少，能耗顯著降低。

更少的維護(hù)和更高的能效相結(jié)合，使得光纖激光切割排放的二氧化碳更少，比二氧化碳激光切割系統(tǒng)更環(huán)保。

光纖激光切割的注意事項(xiàng)

激光切割光纖時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)要點(diǎn)？首先，護(hù)眼。光纖系統(tǒng)發(fā)出的光的波長(zhǎng)對(duì)眼睛有害，必須采取護(hù)眼措施。由于這項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)還不到五年，因此強(qiáng)烈建議對(duì)正確的系統(tǒng)操作和安全進(jìn)行全面的培訓(xùn)。很多操作人員沒(méi)有光纖激光切割的切割經(jīng)驗(yàn)，我們要通過(guò)良好的操作光纖切割系統(tǒng)的初期培訓(xùn)來(lái)彌補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)的不足。

另一個(gè)需要注意的是要裁剪的材料。雖然光纖激光切割擅長(zhǎng)切割大部分材料，但不能用于切割亞克力或聚碳酸酯材料，只能在有限的應(yīng)用場(chǎng)合切割木材或纖維材料。同時(shí)，待切割材料的厚度是決定何時(shí)使用光纖激光切割的一個(gè)非常重要的因素。較厚的材料需要更多的功率切割，在這些情況下，激光切割可能不是一個(gè)好的選擇。這時(shí)候在等離子切割頭旁邊安裝光纖激光器的功能就可以了。在快速方便地切換到等離子切割之前，操作人員可以使用光纖激光切割公差較小的較薄材料。甚至可以使用兩種不同的切割方法來(lái)切割同一零件。例如，操作者可以選擇使用等離子切割零件的外部，然后使用光纖激光切割內(nèi)部形狀。

最后，最好考慮評(píng)估綜合激光切割設(shè)置所需的零件以及如何購(gòu)買每個(gè)零件。配備激光電源、氣體控制臺(tái)、激光切割頭、高度控制器、數(shù)控(CNC)和切割控制程序的系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)集成解決方案的寶貴優(yōu)勢(shì)。借助全面的解決方案，購(gòu)買和集成光纖激光系統(tǒng)的過(guò)程變得不那么復(fù)雜?？紤]到已經(jīng)預(yù)先確定切割參數(shù)，專用于切割的系統(tǒng)被優(yōu)化，使得在接通電源后可以立即開(kāi)始切割。

結(jié)束語(yǔ)

總之，與常見(jiàn)的CO2激光切割系統(tǒng)相比，光纖激光切割系統(tǒng)具有許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，如高能效、低維護(hù)成本和更方便的解決方案——但它并不適合所有的切割形式。在選擇全面的激光切割解決方案之前，必須考慮安全和培訓(xùn)問(wèn)題、常用切割材料的類型和厚度以及所需的切割質(zhì)量。