激光切割技術與其他切割方法相比較有明顯優勢,總的特點是切割速度快、質量高。其具體的特點可概括如下:
1.切割質量小
由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快,因此激光切割能夠獲得較好的切割質量。激光切割切口細窄,切割零件的尺寸精度可達±0.05mm。切割表面光潔美觀,激光切割可作為最后一道工序,切縫一般不需要再加工即可焊接,零部件可直接使用。
2. 切割效率高
操作時,只需改變數控程序,就可使用于不同形狀零件的切割,既可進行切割,又可實現三維切割。
3. 切割速度快
材料在激光切割時不需要裝夾固定,既可節省工裝夾具,又節省了上、下料的輔助時間。
4.非接觸式切割,清潔、安全、無污染。
5.切割材料的種類多
與氧乙炔切割和等離子弧切割比較,激光切割材料的種類多,包括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基復合材料、皮革、木材及纖維等。
激光切割的不足是由于受激光器功率和設備體積的限制,激光切割只能切割中、小厚度的鋼材和管材,而且隨著工件厚度的增加,切割速度明顯下降。
就切割精度和切口表面粗糙而言,二氧化碳激光切割不超過電加工;就切割厚度而言難以達到火焰和等離子弧切割的水平。但以上顯著的有優點足以證明激光切割已經正在取代傳統的切割工藝方法。
6. 工業生產中,激光切割技術是激光加工應用最廣泛的加工方法之一,約占整個材料加工的60%。大多數激光切割機都由數控程序進行控制操作或做成切割機器人。激光切割作為一種精密的加工方法,幾乎可以切割所有的材料,包括金屬板的二維或三維切割。
在汽車制造領域,小汽車頂窗等空間曲線的激光切割技術已經獲得廣泛的應用。在航空航天領域,激光切割技術主要用于特種航空材料的切割,如鈦合金、鋁合金、不銹鋼、氧化鈹、復合材料、塑料、陶瓷及石英等。用激光切割加工的航空航天零件有發動機火焰筒、鈦合金薄壁機匣、飛機框架、鋁合金蒙皮、機翼長桁、尾翼壁板、直升機主旋翼、航天飛機陶瓷隔熱瓦等。
激光切割成形技術在非金屬領域也有著廣泛的應用。激光切割所需功率相對較低,一般情況下,1kW以下的連續二氧化碳激光器就足以用來切割薄工件。不僅可以切割硬度高、脆性大的材料,如碳化硅、陶瓷、石英等;還能切割加工柔性材料,如布料、紙張、塑料等。