等离子切割通过压缩电弧技术,将气体(如氮气、空气)电离形成等离子体,其温度可达20,000-30,000℃,能量密度达10⁶W/cm²。其工作原理包含三个关键步骤:电弧产生:高频电火花引燃喷嘴与工件间的气体,形成初始电弧;气体压缩:通过水冷喷嘴对电弧进行机械压缩,同时利用磁场进行二次约束,形成高能量密度等离子弧;材料去除:等离子弧熔化金属,高速气流(300-1000m/s)将熔融物吹除,形成切缝。在切割20mm不锈钢时,400A等离子切割机配合水再压缩技术,切割速度可达0.8m/min,切口倾斜角小于3°,较传统氧乙炔切割效率提升3倍,且无氧化层残留。起弧和收弧参数的设置也会影响切割质量,合理设置可避免起弧处和收弧处出现缺陷。安徽激光等离子切割直销
光学系统主要由聚焦镜、反射镜、光束传输光纤等组成,负责将激光源产生的激光束传输并聚焦到工件表面。聚焦镜的作用是将激光束聚焦为极小的光斑,提高焦点处的功率密度;反射镜用于改变激光束的传输方向,适用于 CO₂激光切割机;光束传输光纤则用于传输光纤激光,具有传输效率高、柔性好等优势。运动系统由机床主体、伺服电机、滚珠丝杠、导轨等组成,负责带动工件或激光头进行精细的运动,实现复杂形状的切割。机床主体通常采用龙门式结构,具有刚性好、稳定性高的特点;伺服电机和滚珠丝杠用于实现高精度的位置控制,定位精度可达 ±0.01mm;导轨则保证运动部件的平稳运行。无锡全自动等离子切割床供水系统要保持通畅,定期清理过滤器等部件,防止堵塞影响冷却效果。

在航空航天行业,激光切割用于切割航空航天零部件,如飞机机翼、机身结构件、发动机叶片等。航空航天零部件通常采用强高度、高硬度的材料,如钛合金、铝合金、不锈钢等,激光切割可实现这些材料的高精度切割,且热影响区小,不会影响材料的性能。例如,采用激光切割技术切割飞机机翼的蒙皮,可实现复杂曲线的精细切割,提高机翼的气动性能;切割发动机叶片,可保证叶片的尺寸精度和表面光洁度,提高发动机的效率。在机械制造行业,激光切割用于切割各种机械零部件,如齿轮、法兰、箱体等。
切割效率方面,两者的表现因材料厚度不同而有所差异。对于薄板(厚度<6mm),激光切割速度更快,如光纤激光切割 2mm 碳钢的速度可达 10 - 15m/min,而等离子切割的速度通常为 3 - 8m/min。这是因为激光束能量集中,能快速熔化材料,且非氧化性气体吹除熔渣的效率更高。对于中厚板(厚度 6 - 20mm),等离子切割的效率逐渐显现优势,尤其是高压等离子切割,切割速度可达激光切割的 1.5 - 2 倍。而对于厚板(厚度>20mm),等离子切割的优势更为明显,如切割 50mm 碳钢时,高压等离子切割速度可达 1 - 2m/min,而激光切割需要更高功率的设备,且速度较慢(通常<0.5m/min),成本也大幅增加。工作台用于放置待切割的金属板材或工件,需具备足够的承载能力和平整度。

激光切割设备主要由激光源、光学系统、运动系统、控制系统、辅助系统等部分组成。激光源是激光切割设备的重心部件,负责产生高功率、高光束质量的激光束。目前主流的激光源包括光纤激光源、CO₂激光源和碟片激光源。光纤激光源具有转换效率高(可达 30% 以上)、能耗低、体积小、维护方便等优势,是目前应用较普遍的激光源;CO₂激光源波长较长,适用于厚板切割和非金属材料切割,但转换效率较低(约 10% - 15%),能耗较高;碟片激光源采用多个碟片激光器模块叠加,可实现更高功率输出,光束质量好,适用于高功率厚板切割。气源的纯度和稳定性对等离子弧的质量影响明显,不纯的气体可能使等离子弧不稳定,影响切割。浙江龙门式等离子切割哪家好
激光等离子切割通过精确控制激光束和等离子气体的相互作用,能够产生极窄的切割缝。安徽激光等离子切割直销
当高能量密度的激光照射到金属材料表面时,材料吸收激光能量后温度急剧升高,部分物质被电离形成等离子体。等离子体是由大量自由电子和离子组成的高温电离气体云团,它具有极高的温度和导电性。在电场作用下,等离子体中的带电粒子会加速运动,进一步加剧了材料的加热过程。同时,等离子体还能够吹除熔融物和残渣,使切割过程更加顺畅。此外,等离子体的存在还会改变材料的物理性质,如降低其表面张力,有利于液体金属的流动和分离,从而提高切割质量。安徽激光等离子切割直销