等离子切割与激光切割工艺及成本

新闻动态 | 2018-11-21 10:34

等离子切割与激光切割工艺及成本

在切割领域,等离子切割,特别是精细等离子切割已经在众多工业领域得到了应用,但是,随着光纤激光技术的发展,激光切割机近年来也开始受到广大客户的青睐。那么,等离子切割与激光切割相比,哪种切割方式更适合企业产品生产呢?今天,就与大家一起来分析等离子切割与激光切割工艺及成本,具体从以下三个方面进行探讨:

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等离子切割与激光切割工作原理

等离子切割机是一种新型的热切割设备,它的工作原理是以压缩空气为工作气体,以高温高速的等离子弧为热源、将被切割的金属局部熔化、并同时用高速气流将已熔化的金属吹走、形成狭窄切缝。

激光切割的原理是,激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,配合激光头的运行轨迹最终达到加工的目的。

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等离子切割与激光切割工艺比较

等离子切割机可用于不锈钢、铝、铜、铸铁、碳钢等各种金属材料切割,等离子切割以中厚板切割为主,以125A的等离子电源为例,最大切割厚度可达30mm。它不仅切割速度快、切缝狭窄、切口平整、热影响区小,工件变形度低、操作简单,而且具有显著的节能效果。其缺点是断面垂直度有0.5°~1.5°倾斜角,切割断面硬化。适用于各种机械、金属结构的制造、安装和维修,作中、薄板材的切断、开孔、挖补、开坡口等切割加工。

激光切割以中薄板为主,以4000W 激光为例,最大可切25mm左右普通碳钢。激光切割机除用于切割碳钢、不锈钢、铝合金等材料外,还可用于切割各种高熔点材料、耐热合金和超硬合金等特种金属材料,也可切割半导体材料、非金属材料以及复合材料。光纤激光切割,由于是用不可见的光束代替了传统的机械刀,激光刀头的机械部分与工作无接触,在工作中不会对工作表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小。

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等离子切割与激光切割成本分析

以切割10mm普通碳钢板为例:

按设备年时基数3860小时计算,等离子切割机的运行成本为97.65元/小时,激光切割机的运行成本为263.73元/小时。

按精细等离子切割和4000W光纤激光的切割速度分别为3.4 m/min和1.5 m/min计算,精细等离子切割成本为0.48元/米,激光切割成本为2.9元/米。

综上所述

在等离子切割与激光切割的工艺选择问题上建议如下:

1)对于一般的钣金切割领域,如果对加工精度要求不是很高的情况下,选用等离子切割性价比更高。

2)对于板厚在6mm以下的材料,考虑到等离子切割相对于激光切割热变形要大,为防止工件受热变形后碰撞割炬,一般不选用等离子切割。而选用光纤激光进行切割。

3)对于各种高熔点材料、耐热合金和超硬合金等特种金属材料以及半导体材料、非金属材料和复合材料,或切割精度要求较高的薄板类工件,建议选用光纤激光切割。