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如何選擇激光切割氣體

2021.12.16

上世紀70年代，激光就被用于切割。在現代工業生產中，激光切割更被廣泛應用于鈑金，塑料、玻璃、陶瓷、半導體以及紡織品、木材和紙質等材料加工。隨著激光切割技術的不斷成熟和激光切割機的成本不斷降低，激光切割氣體的應用將大幅增長。

激光切割是熱切割方法之一，利用經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、燒蝕或達到燃點，同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質，從而實現把工件割開。激光切割可分為激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃片與控制斷裂四類。

優點：切割質量好，切口細窄、切縫好，切割表面光潔美觀，甚至可作為后加工工序，無需機械加工，工件變形小，切割精度高，非接觸式切割，不存在工具磨損。

痛點：氧氣；成本高、氮氣；成本高、切割時耗氣量很大；

壓縮空氣；設備一次性投入【會產生電費】，尤其是切割薄板，節約明顯。

壓縮空氣的品質對激光切割的影響

壓縮空氣在激光切割領域的應用

激光切割機能夠應對各種材質和復雜形狀的切割要求，除了需要能夠提供高能量的激光器以外，輔助氣體是完成切割過程不可或缺的物質。用于激光切割的輔助氣體主要有氧氣（O2）、氮氣（N2）和壓縮空氣（CompressedAir）三種。壓縮空氣比氧氣和氮氣更容易獲得，價格與氧氣和氮氣相比非常便宜，采用壓縮空氣作為輔助氣體切割非常普遍。

壓縮空氣由于主要作用于激光切割機頭的鏡片上，如果含油或者含水，勢必會對鏡片造成污染，嚴重的會反射激光，造成準值鏡、聚焦鏡、激光頭燒壞。所以壓縮空氣品質的好壞也是影響激光切割終成型件質量的重要因素。

市場上有激光切割的空壓機（是把儲氣罐；冷干機；過濾器集成在一起）。

壓縮空氣潔凈程度，對激光切割質量和效率都產生直接影響。因此選用空氣后處理裝置不能馬虎，工作量大的客戶應在傳統配置的基礎上加強一下適當增加一臺除油器或者吸附式干燥機，深度去除壓縮空氣中的油、水、塵等有害物質，確保壓縮空氣的潔凈度能滿足激光切割的工藝要求，減少保護鏡片的更換頻次，提升激光切割的質量，可大幅度降低生產成本。

優點：選擇高壓空壓機做輔助用氣比常規氧氣；氮氣節能百分之35-40。

缺點：不銹鋼切口會因薄厚不同而有深淺變色，厚度10mm以上切口不太干凈。

一般4mm以下切割效率，節省明顯。

結論：激光切割機采用壓縮空氣作為輔助氣體有著廣泛的應用，可以代替氧氣切割碳鋼薄板，可以代替氮氣切割不銹鋼、鍍鋅板、鋁合金、銅合金。正確地選擇和使用空氣壓縮機不但可以保障激光切割質量，而且可以獲得不錯的切割效率和非常明顯的加工成本節省。

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