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高功率光纤激光切割机=高产量

光纤激光器不再只有4kW和6kW的功率。随着机器变得越来越强大,制造商正在利用这种能力来切割更广泛的材料类型和厚度,更快的切割和穿孔速度,以及更好的边缘质量。

张贴于2021年1月12日

大功率(8kW和10kW)光纤激光器目前约占马扎克激光切割销售的80%。高功率允许在中档材料更快的切割速度,增加的切割范围,并改善零件质量。
一个10kW的光纤激光切割机切割一个3/16英寸的铝材要比4kW的光纤激光器快233%,在同样的时间内几乎多切了半片。
同样,10kW光纤激光切割机切割1 / 4英寸低碳钢的速度比4kW光纤激光器快333%。
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广告和产品通告几乎总是强调光纤激光切割机的功率水平。2015年,在北美各地的oem和车间,4kW的机器随处可见。到2019年,6kW的机器如雨后春笋般出现在这些项目中。今天,人们可以购买8kW和10kW的机器。

考虑到该技术的生产率和质量优势——能够切割更广泛的材料类型和厚度,更快的切割和穿刺速度,以及更好的边缘质量——很容易理解为什么制造商寻求更高功率的激光器。基本上,高功率转换成高产量。

更高的功率扩展了一台机器可以执行的应用范围

一个常见的假设是,高功率意味着使用更厚的材料,这是正确的。对所有材料类型,更高的功率增加切割范围。压铸锌合金的10kW光纤激光器例如,它能切割1英寸的低碳钢、1.25英寸的不锈钢和1.25英寸的铝。

更高的功率还允许使用氮气和高压空气切割更大的厚度范围。

又称高性能空气,高压空气是一种性价比高的空气辅助气体这可以显著降低每月的运营成本,同时增加吞吐量。根据材料的不同,它提供了更高的切割速度,并可以生产干净的部件,无需首先清洗即可喷漆。最大的优点是采用铝材、1 / 4英寸、更薄的低碳钢和厚不锈钢。

例如,一台使用氮气切割1 / 2英寸低碳钢的10kW机器;使用压缩空气,3/8英寸。但是,虽然氮增加了厚度的能力,但它比压缩空气贵得多。因此,许多制造商在所有功率级别都选择压缩空气,通过降低消耗品成本来降低运营成本。

更高的功率增加切割和穿孔速度

能够切割更广泛的材料是更高功率的优点之一。另一个是更快的切割和穿孔速度,这提高了产量。当使用高压空气或氮气时,使用中档材料(1/8英寸到1/ 2英寸)的增益最大。

例如,一台10kW的机器切割一个3/16英寸的铝零件的速度比4kW光纤激光器快233%。虽然这令人印象深刻,但运行一个完整的巢显示了真正的整体改进。巢的时间包括刺穿,精细的力量坡道在角落,和额外的运动,影响切割时间的一个完整的表。一个10kW的光纤激光器比一个4kW的机器多处理几乎半张纸:一个5 × 10英尺的巢需要28分钟和57秒,而一个5 × 10英尺的巢需要40分钟和53秒。

1 / 4英寸软钢的生产结果与此类似:在相同的时间内,单个部件的产量增加了333%,增加了两倍多。

更高的力量也优化穿刺。一台6千瓦的机器3秒就能刺穿1英寸的低碳钢,但一台10千瓦的机器不到一秒就能刺穿。如果蚁巢有很多零件,或者零件有很多特点,需要很多孔,那么蚁巢的切割时间就会大大减少。

更高的功率产生更干净的边缘

最后,虽然速度和吞吐量很重要,但质量也很重要。

光纤激光技术引入以来,提高边缘质量一直是人们关注的焦点。制造商已经习惯了CO2激光机器美妙的边缘质量,固体激光技术也在努力提供同样的质量。

随着光纤激光功率的增加,边缘质量明显更平滑和清洁-事实上,类似于二氧化碳激光切割部分。高功率和高速的结合几乎消除了浮渣,使边缘更平滑和更干净。改善的质量可以在整个切割范围内看到。

理想的应用程序

高功率光纤激光器是大批量OEM应用和性能作业车间的理想设备。特别是对于运行时间较长的应用,如具有大量孔或需要大量冲孔的零件,该技术的快速切削速度使其受益。

较厚的铝制零件是另一种理想的应用。采用高性能空气的高功率光纤激光器产生的边缘更光滑的部分,在减少的底线上显著减少了浮渣。

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