多年來,銅板激光切割加工不斷推動改進(jìn)激光切割技術(shù),激光切割設(shè)計(jì)對激光切割的持續(xù)性至關(guān)重要,CO2激光機(jī)在1980年代末,當(dāng)時(shí)開創(chuàng)性的技術(shù),測試和調(diào)整零件。
到20世紀(jì)90年代中期,CO2激光切割加工開始應(yīng)用,激光可以切割不常見的形狀,不會留下鋸齒狀和粗糙的邊緣。隨著越來越多的激光器使用,機(jī)械制造商受到壓力,要求激光器提高效率,采用復(fù)雜的算法來檢查所需的切割,根據(jù)材料及其形狀和尺寸,從而最大限度地提高利用率,采用激光切割的制造商開始落后。
到20世紀(jì)90年代中期,激光器變得風(fēng)靡一時(shí),自動對焦和嵌套都提高了加工過程的速度,自動化托盤交換器的引入,激光切割加工操作員卸下加工零件和裝載的原材料,這停機(jī)時(shí)間縮短到大約30秒,額外的自動化,如自動裝載卸載系統(tǒng)開始進(jìn)入市場,甚至更多地減少了轉(zhuǎn)換時(shí)間,操作員可以在機(jī)器上移除零件裝載材料。
自動化材料處理以及更強(qiáng)大的控制功能使激光切割效率大幅提升,隨著生產(chǎn)力需求的增加,機(jī)器制造商需要設(shè)計(jì)一種方法來改變生產(chǎn)環(huán)境中的焦距和光束尺寸,自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)允許機(jī)器改變光束的尺寸,從而改變其焦點(diǎn)。
光纖激光器從根本上改變了激光切割加工中所有內(nèi)容的思考方式,CO2機(jī)器使用的氣體混合物,來自光纖機(jī)器的光在一組二極管中產(chǎn)生,這種特殊的光纖,將光束通過傳輸光纖發(fā)送到激光切割頭之前放大光束。光纖激光器還將制造商引入新的光束波長,光纖激光器光束波長增加了某些金屬的吸收,增加了可加工材料的范圍,包括銅板。
通過將多個(gè)光學(xué)元件,移除了移動部件,在制造過程中,消除這些部件進(jìn)行清潔和更換,光纖還提供了顯著的節(jié)能效果,與纖維激光器相比,CO2具有約10%的效率等級,在光纖激光器消耗的所有功率中。由于焦點(diǎn)處的功率密度增加,光纖機(jī)器的模式使其在薄材料中比CO2快得多,但這也使得厚材料工作變得困難。CO2系統(tǒng)在厚材料方面要好得多,產(chǎn)生了非常好的邊緣質(zhì)量。但是這種模式不是薄材料高速切割的最佳模式,這使CO2比在厚材料纖維更有效,也犧牲材料的進(jìn)給速率。