




为方便对比两种激光器的成本差别,仅计算电力、耗材、介质气体三部分构成的成本,这三部分的成本,两者是不同的;人力、折旧、场地、切割气体等,对于两种激光器来说,成本相同,故不计算。
两种激光器均需耗费巨量电力。光纤激光器电-光转换效率约30%,CO2激光器约10%。以3000W激光器而论,光纤激光器耗电约10kW电力,而CO2激光器耗电约30kW。以电价1元/度、占载率70%计,则成本分别为7元/小时、21元/小时。金属加工微信,内容不错,值得关注。
另外,由于效率不同,所以,两种激光器所产生的热量不同,需要的水冷机的规格(制冷量)也不同。光纤激光器需要的水冷机的耗电量为13kW,CO2激光器需要的水冷机的耗电量为18kW。以电价1元/度、占载率70%计,则成本分别为9元/小时、12.8元/小时。
激光切割机的穿孔效率:
激光束对工件开始切割前,需穿透工件。光纤激光的穿孔时间明显比CO2长。
还是以3kW 光纤激光器和CO2激光器为例。对于厚度为8mm的碳钢,后者比前者少1秒钟;10mm时,后者少2秒;随着厚度的增加,CO2激光器在穿孔方面的优势愈益显着。
以每天穿孔2000次、每次穿孔时间差3秒钟计,则每天穿孔时间差为6000秒,约合1.7小时。
CO2激光器因较高的穿孔效率,每天可缩减1.7小时的机器使用时间。即使采用较保守的数据,计入人工(30元/小时)、设备折旧(25元/小时)和场地(2元/小时)费用,节省的成本有(CO2激光器):
1.7×(30+25+2+38.3)=162(元)
激光切割机的断面质量:
断面质量通常指粗糙度(光洁度)、垂直度。
切割3mm以下厚度的钢板时,光纤激光切割的断面质量(粗糙度和垂直度)略差于CO2。随着厚度的增加,断面质量的差异愈益明显。
厚度≥3mm的不锈钢,光纤激光切割的断面呈磨砂状,而CO2呈光亮状。
厚度为16mm的碳钢,光纤激光切割断面的垂直度远差于CO2,前者为0.4~0.5mm,后者可达0.1mm。
另外,碳钢板对光纤激光能量吸收率高,在切割小孔(孔径≤板材厚度)时,反而是个缺点,切割质量较差。
顺便指出,激光切割的精度与采用何种激光器无关,而与机器***精度、重复***精度、切缝宽度的一致性有关。光纤激光切割的切缝窄,CO2的切缝稍宽。但切缝的宽窄不影响零件的精度,因为通过割缝补偿功能,可以抵消切缝宽度。
适用范围
广泛用于:
非金属材料切割,木制品、纸张、皮革、布料、纺织、亚克力、有机玻璃、环氧树脂、毛料、塑料、橡胶、陶瓷、水晶、竹制品等多种材料。
激光技术在机械方面的应用
已经有相当长的时间了,
激光技术影响着我们的加工业,
技术的发展和新老技术的更换
让光纤设备逐步成熟起来,
并称为现在非常重要的激光加工设备,
它的优势主要有几下几个方面。