為了盡可能準確地切割玻璃、木材、鋼材和其他材料,需要使用特殊設備。迄今為止,激光機被認為是最高效和現代的設備。最初,它們僅用於工業範圍,但目前它們也可用於家庭作坊。

激光切割是一種切割材料的方法,在此過程中,聚焦的強大激光束穿過待加工的工件表面。由於其厚度小、方向角度特殊、相干性和單色性,激光束均勻地切割材料,此過程產生的廢料最少,然後由空氣噴射吹出。

由於提高了精度,激光切割顯著加快並簡化了各種工件的加工,同時將缺陷和廢料降至最低。對此類設備的需求增加並不奇怪,因為由於生產率的提高,機器的高成本將很快得到回報。

直接燃燒工件消除了與其工作表面的接觸。由此可見,不僅可以加工硬質合金(黃銅和銅、鋁和鋼),還可以加工相當易碎的原材料,例如木材或膠合板,以及玻璃。幾乎完全的自動化增加了整個過程的效率。已經很難想像沒有 CNC 的現代激光機,其計算機控制在今天已經司空見慣。

激光機:一般信息

它們是專業設備,其工作的特點是提高了準確性。該設備配備了強大的激光,可輕鬆切割表面,將它們分成單獨的元素。由此產生的切割特別光滑,不需要額外的加工步驟。此外,借助此類機器,可以方便地雕刻、切割各種圖案,甚至焊接小零件。

設備和工作元件

在外部,設計並不是特別複雜,包括:

  • 坐標表 - 他負責製造產品的最終質量。它上面是一個外殼,可移動的導向部件放置在該外殼上。作為驅動器,可以使用滾珠絲槓或齒形帶。在金屬激光加工機中,還額外使用了一種控制元件——控制器。
  • “飛行”光學器件 - 它由一組鏡子組成,每個鏡子都具有特殊成分形式的塗層,可減少能量束的散射。那裡還安裝了一個透鏡,負責將光束聚焦到一個直徑不超過 2/10 毫米的小光點上。
  • 激光燈 - 它是主要的輻射元件(通常使用密封玻璃變體)。從鏡面光學元件反射並由透鏡進一步聚焦並執行主要工作 - 燃燒的輻射。
  • 附加設備——通常包括空氣壓縮機和主冷卻系統。

鏡頭是主要工作元件

通過它,燈產生的光束被聚焦並引導到正在處理的材料上。不同的鏡片具有不同的焦距、焦深(負責切口的最大厚度)和聚焦光斑的直徑。有長焦(+100 毫米)、中焦(最大 50 毫米)和短焦鏡頭(最大 38 毫米)。顧名思義,它們的焦距長度不同。因此,遠攝鏡頭能夠有效地切割厚而硬的表面(金屬),而其他鏡頭則可以有效地產生輪廓分明的工作。根據目前的分類,每個鏡頭變體都用於其工作類型:

  • 短焦 - 可以很好地雕刻和切割出細節物體(例如印章),並且用它們切割低密度材料(膠合板、刨花板、有機玻璃)也很方便;
  • 中焦鏡片通常被稱為“中庸之道”,因為它能夠以高質量雕刻並切割中等密度達 8 毫米的工件(這個厚度可以與木材的密度相提並論);
  • 長焦鏡頭非常適合處理厚材料(除了標準金屬外,還可以提到厚度高達 250 毫米的亞克力和木材)。

鏡片本身可以在各種基材的基礎上製成,其中最受歡迎的是砷化鎵和硒化鋅。值得注意的是,前者屬於工業設計,用於130瓦以上功率的機床。

激光機的主要階段

首先,準備一張特殊圖紙,其中標明了所需切割的坐標 - 該圖紙被加載到機器的操作程序中。之後,工作過程直接開始:機器自動將光束引導到給定位置並被強烈加熱。玻璃和金屬在高溫的影響下熔化,樹木被燒毀。在嚴格指定的地方,按照規定的參數對待加工表面進行精確切割。

激光切割的優缺點

毋庸置疑的優勢如下:

  • 激光切割能夠加工各種材料;
  • 沒有直接的機械接觸實際上消除了損壞處理表面的風險;
  • 在機器上可以執行任何復雜程度的工作,同時保證獲得完美均勻的切割和線條;
  • 所執行的工作的特點是生產率和速度高;
  • 該過程本身是無聲的,沒有大量的灰塵和碎屑。

使用激光的缺點包括:

  • 加工毛坯的沖壓方式比激光方式便宜很多;
  • 在木質表面加工過程中,與激光光斑接觸的地方會留下深色的痕跡;
  • 激光機本身(尤其是工業設計)非常昂貴;
  • 材料工作面的厚度面積有限制。

可以在激光機器上製造的產品範圍非常廣泛,該裝置非常適合製造:

  • 各種模板和膠合板坯料;
  • 金屬構造器及其各個元素;
  • 印章和印章;
  • 路牌和路標;
  • 設計師明信片;
  • 帶有雕刻的紀念品;
  • 包含雕刻圖案的裝飾元素;
  • 裝飾品和屏風;
  • 建築項目模型等等。

主要類型激光系統的技術特點

根據被加工的材料,它們可以分為:

  • 燈泵浦重複脈衝固態激光器(輸出功率:50 - 1000 瓦)用於切割厚金屬;
  • 二極管泵浦 DPSS 固態激光器用於中等厚度金屬;
  • 連續紅外 CO2 氣體激光器(輸出功率高達 400 瓦)用於處理非金屬工件(橡膠和聚合物,以及木材);
  • 連續氣體 CO2 激光器(輸出功率 - 0.7 至 6 千瓦)適用於處理合金鋼、黑色金屬、某些類型的金屬合金以及非金屬材料;
  • 光纖激光器(輸出功率從 0.4 到 15 千瓦) - 用於點切割。

目前,激光設備的使用並不能完全取代市場上的經典金屬切割方法。因此,只有根據設備的能力,正確選擇加工材料,並且使用傳統方法變得費力或完全不可能時,它們的有效使用才成為可能。

現有類型的激光機

該設備可以具有通用和專用目的。但是,所有的設備通常都是按功率和尺寸來劃分的:

  • 桌面設備的特點是低功耗(小於 80 瓦);
  • Professional 已經擁有很大的功率(從 80 到 195 瓦);
  • 生產樣品的功率可達 1000 瓦。

根據工作環境,激光可分為

  • 固態 - 它們配備了泵燈、閃光燈、一個工作箱和幾個鏡子;
  • 氣體 - 他們有一個提供惰性氣體的系統,以及一個放置輻射管的玻璃燒瓶;
  • 氣體動力 - 它們有一個用於加速氣體供應的特殊噴嘴和一個額外的冷卻系統。

現有的機床工作台類型

桌面是機器設計中的主要元素之一,因此工作質量將直接取決於它的選擇:

  • 層狀表 - 它們經常出現在基本配置中,拆卸和清潔非常方便。但是,它們不太適合精細的細節工作或織物工作。此外,它們根本不是為處理特殊和薄材料而設計的,例如紙張或紙板。
  • 蜂窩桌 - 他們的塗層非常非常適合切割小元素,因為它非常緻密,不會讓工件掉到地板上。他將完美應對切割薄材料 - 紙張、紙板、織物。與薄片工作台不同,工件不會在其上下垂。
  • 輸送台 - 它們專門設計用於成捲的材料,包括紙張甚至人造革。在它們上,以連續模式提供坯料,這大大簡化了用戶的工作。

大致使用順序

操作機器的基本規則很簡單,但還是要知道一步一步的程序,以免以後混淆:

  • 首先,您需要選擇一個將被剪掉的圖案;
  • 然後您應該將圖像(照片)加載到設備的操作程序中,同時檢查鏡頭工作表面的清潔度。如果發生污染,則必須用蘸有酒精的棉籤擦拭鏡片;

重要的!用伏特加酒擦拭鏡片是不可能的,因為其成分中存在的精油在乾燥時會在鏡片上形成一層薄膜,這會導致光束散射!

  • 開機後,必須等到它預熱;
  • 接下來,您應該選擇加工方法:雕刻“光柵”,切割“矢量”;
  • 然後你需要確定切割的線寬(值得記住的是,寬線畫了很長時間);
  • 在所有操作結束時,該過程將開始執行,而製造時間將取決於正在處理的材料和設定的速度模式。

設置設備的一些細微差別

必須時刻記住,激光機是一項複雜的技術設備,因此它的設置必須極其準確。根據光束進行調整,在此過程中,工作元件被傳統的激光指示器取代。該程序將包括以下步驟:

  • 激光管的校正 - 將透明膠帶粘在主鏡上,激光管本身的位置設置為使光束直接射入其中心;
  • 然後將膠帶粘在第二面鏡子上,調整主面。因此,無論距離多遠,激光指示器標記都應始終位於中心。通過轉動螺釘改變光束的方向;
  • 接下來,用膠帶將第三個反射鏡粘貼在上面,重複上述過程,但只針對第二個光學元件;
  • 第三個鏡像是通過在桌面上放置一個“目標”來配置的。在這種情況下,光斑的大小必須與出口噴嘴的大小相對應。也可以用螺絲進行調整。

選擇激光設備時的主要重要參數

現代製造商不斷積極地努力使現有技術現代化並降低成本,因此市場不斷補充新樣品。根據所要求的任務,在選擇單位時,應密切關注以下因素:

  • 產量 - 國內單一用途或有工業規模需求;
  • 機器尺寸 - 這一切都取決於可用場所的大小;
  • 未來材料的主要類型——光纖激光器適用於金屬和塑料,二氧化碳模型通常用於織物和紙張、橡膠和木材;
  • 發射器的特性 - 功率將指示工作速度;
  • 移動桌面的可能性 - 加工工件的厚度將取決於此參數;
  • 切割頭數量——擁有多個切割頭意味著提高生產力。對於雕刻機,它們至少需要兩個;
  • 配備攝像機 - 在它的幫助下,最容易將必要的圖像傳輸到設備的操作程序;
  • 捲筒進給機構——如果應該使用可以捲成卷的材料(紙、織物等),他們將需要設備;
  • 附加配件 - 這可能包括額外的工作檯面、外部冷卻裝置、轉動裝置、用更高功率元件替換激光管的能力等。

價格依賴

很多時候,在激光機市場上,人們可能會遇到以下情況:技術特性相同的設備似乎應該和成本相同,因為它們甚至可以具有相同的桌面尺寸?但成本首先將由整體配置和單個零件的質量組成。其中包括:

  • 框架;
  • 表大小;
  • 束管;
  • 加熱塊;
  • 供電單元;
  • 引擎和其他控制元件。

此外,附加選項將對價格產生重大影響,例如剩餘電流裝置、排氣罩的存在、旋轉裝置的存在、攝像頭的存在等。

值得一提的是,對於復雜的技術設備,製造商的名稱無處不在,起著重要的作用。確實,不知名的小公司可以以極其低廉的設備價格吸引潛在買家,但在這些樣品中很難找到真正好的設備。而從這些公司購買激光設備時,用戶可能會付出雙倍的代價,從而導致頻繁的維修。

即使只看外殼,您也可以在視覺上區分一個好的模型。如果它是由薄金屬板製成的,並且在其中安裝了廉價的鉸接軸導軌,那麼這種機器很難適應高速工作。較大的加速度會產生額外的振動,這將不可避免地導致違反切割線的正確性或產生不均勻的雕刻。製造公司的年齡也值得關注 - 3 到 5 年的數字被認為是最佳的。 9 歲或以上的年齡已經說明了在市場上當之無愧的地位。此外,值得與賣家討論服務問題 - 如果提供終身保修或至少 5 年服務期,那麼這樣的賣家是值得信賴的。

2022年最佳激光切割機排名

預算模型

第二名:WATTSAN MICRO 0203

家用機器的一個很好的例子,專為裝飾和應用目的而設計。有了它,可以很容易地從薄板膠合板上剪下有圖案的細節,或者在有機玻璃上製作裝飾品。由於其極小的尺寸,它甚至不需要單獨的安裝空間。

姓名指數
製造商國家大不列顛
光束功率,W40
電源,V220
重量,公斤28
費用,盧布55000
WATTSAN MICRO 0203
優點:
  • 小尺寸;
  • 經濟成本;
  • 加工材料的足夠厚度(5-12毫米)。
缺陷:
  • 範圍狹窄。

第一名:ZERDER FLEX 1060

來自一家相當年輕但已經成為受歡迎的德國公司的模特。它的尺寸比較大,激光束的定位精度比較高。由於增加了工作表面,它可以處理大型工件。

姓名指數
製造商國家德國
光束功率,W80
電源,V220
重量,公斤77
費用,盧布120000
ZERDER FLEX 1060
優點:
  • 大桌面;
  • 低價;
  • 激光管的額定壽命為 6000 小時。
缺陷:
  • 低功率激光器。

中產階級樣本

第二名:MCLASER 4030 金屬

一種多功能機器,能夠處理金屬和更薄的材料。使用非常強大的激光,由於其尺寸和重量相對較小(可以安裝在家庭車間中),它也可以在家庭條件下使用。但是,桌面區域很小 - 40 x 30 厘米。

姓名指數
製造商國家中國
光束功率,W120
電源,V220
重量,公斤80
費用,盧布405000
MCLASER 4030 金屬
優點:
  • 優質的組件(儘管來自亞洲);
  • 通用型號;
  • 能夠切割厚度達 2 毫米的金屬。
缺陷:
  • 小桌面。

第一名:兔子 FB 2030

作為專業模型在市場上定位的寬幅單元。它具有很高的切割速度,桌面面積為 2 x 3 米。該設計有兩個強大的激光器和一個鍍金鏡子系統。非常適合高度專業化的車間。激光管使用壽命延長至6500小時。

姓名指數
製造商國家中國
光束功率,W200
電源,V220
重量,公斤450
費用,盧布1000000
兔子FB 2030
優點:
  • 多功能性;
  • 增加工作面;
  • 易碎材料的允許厚度 - 28 毫米!
缺陷:
  • 大尺寸;
  • 高價。

高端車型

第二名:MCLASER 1530 750W 金屬

非常強大的機器,直接用於加工厚金屬合金。能夠切割厚度達 10 毫米的工件。工作表面足夠大 - 1.5 x 3 米。不同之處在於提高的生產力和工作速度。

姓名指數
製造商國家中國
光束功率,W800
電源,V220
重量,公斤750
費用,盧布4000000
MCLASER 1530 750W 金屬
優點:
  • 輻射管壽命延長至10000小時;
  • 該套件包括一個單獨的操作面板;
  • 功率增加。
缺陷:
  • 巨大的重量和尺寸;
  • 非常高的價格。

第一名:光纖 FB1325

該激光機在設計上採用了大功率光纖發生器、西歐直線導軌和高精度數控系統。該設備能夠處理厚金屬及其合金。總的來說,它的特點是切割效率高、經濟性好。

姓名指數
製造商國家中國
光束功率,W950
電源,V220
重量,公斤800
費用,盧布4700000
光纖FB1325
優點:
  • 完全專業的模特;
  • 多功能和多功能;
  • 採用經濟切割技術。
缺陷:
  • 未找到(對於他們的部分)。

而不是尾聲

市場分析表明,其中的領導者絕不是西方公司。俄羅斯買家更喜歡購買亞洲生產的類似產品,因為用於組裝它們的組件仍然在歐洲生產。這已經使我們能夠談論整體質量。同時,大多數中國公司在俄羅斯聯邦沒有自己的服務中心,這意味著維修可能會出現一些問題。然而,自 2019 年初以來,這種情況開始有所改善——在西伯利亞和遠東地區出現了授權中心,它們在俄羅斯地區提供現場專家的服務(甚至作為保修服務的一部分)。

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