分类

激光切割机与激光焊接机的区别

激光切割机与激光焊接机均利用激光开展金属加工作业,但二者的设计用途各不相同。本文对两类设备的工作原理、主要功能以及应用场景差异进行解析,助力大家根据切割或是焊接的加工需求挑选适配的激光设备。
Jun 9th,2021 7 浏览量

激光切割与激光焊接:解析金属加工中的二者差异

激光切割机与激光焊接机均依靠激光完成金属加工作业,二者工作原理相近,但加工目的有所区别。本文将简要介绍这两类激光设备的差异。



激光切割机的工作原理是什么?

激光切割机从激光管射出水平激光束,该光束经45°全反射镜反射后转为竖直向下传播,再经过透镜聚焦,最终激光束会在焦点处形成一个极小的光斑。
在光斑位置处,激光功率密度可达约10⁶至10⁹瓦每平方厘米。焦点处的工件受到该高功率密度激光光斑照射时,局部温度会瞬间升至一万摄氏度以上,致使材料迅速汽化。
借助切割气体的吹扫作用,汽化后的金属材料被吹离工件,从而在工件表面形成微小孔洞。随着数控机床持续移动,大量微小孔洞相互连通,最终加工出预设的切割轮廓。
由于激光切割作业频次较高,各个小孔之间的衔接处十分光滑,因此经切割加工后的工件通常具备优良的表面光洁度。



激光焊接机的工作原理是什么?

激光焊接机是一种新型焊接设备,主要应用于薄壁材料与精密零部件的焊接作业,可完成点焊、对接焊、搭接焊、密封焊等多种焊接工艺。
相较于传统焊接工艺,激光焊接具备如下特点:
  • 高深宽比
  • 焊缝窄
  • 热影响区小
  • 变形量小
  • 焊接速度快
  • 焊缝形貌平整美观
  • 基本无需焊后处理
  • 焊接质量稳定
  • 气孔率低
  • 控制精度高
  • 聚焦光斑细小
  • 定位精度高
  • 易于实现自动化生产

激光焊接借助高能激光脉冲对材料局部区域进行加热。激光能量通过热传导方式传入材料内部,使材料熔化并形成特定的熔池。



它们之间的主要区别是什么?

激光焊接的原理与激光切割相近,但二者的加工目的截然相反,核心区别主要体现在激光能量的调控与利用方式上。
激光切割依靠汽化或熔化物料,以此将材料分割成所需形制;而激光焊接是对材料进行局部熔化,待熔融区域凝固后便可将各个构件拼接结合为一体。
部分工况下,同一台设备可实现两种加工工艺的切换作业,仅需更改控制程序、激光功率数值以及各项加工参数即可。



最终建议

激光切割与激光焊接均为激光技术在金属加工领域的重要应用。选购设备时,需要明确核心需求是实现材料分离还是材料接合,以此选出适配度最高的激光加工方式。