六種常見的雷射切割材料有哪些？

“雖然雷射切割機可以切割多種材料，但切割參數必須根據特定的材料類型和板材厚度來確定。”

雷射切割製程可以對材料進行切割、標記、雕刻和蝕刻以客製化形狀和尺寸。但它能切割所有材料嗎？答案是不行。材料需要一定的特性才能製造 激光切割。不過，有足夠的 激光切割材料 涵蓋眾多產業的多樣化應用。 

金屬、合金、塑膠和複合材料等材料適合雷射切割。它們可以透過強大的數控雷射機轉換成設計的幾何形狀。此外，本文也將對六種常見資料進行詳細闡述。

 

雷射可以切割任何材料嗎？

任何材料與雷射切割方法的兼容性取決於其物理和化學特性。這些材料難以切割，對工件和設備安全帶來風險。如果材料的反射率、導熱率和化學穩定性較低，則可以使用雷射切割進行加工。特別是當材料化學性質不穩定並產生不適合雷射光束的有害煙霧時。

雷射切割常見的材料有：

金屬及合金 

• 鐵件
• 不銹鋼 
• 鋁
• 鈦 
• 銅
• 黃銅

塑料 

• 丙烯酸樹脂
• 窺視
• 尼龍
• 聚乙烯等 

 

雷射切割塑料 

如前所述，並非所有塑膠都是雷射切割材料。塑膠需要能夠吸收強雷射能量，而不會過度熔化或有害排放。儘管許多塑料可用於雷射切割項目， 亞克力、PEEK 和尼龍 最常見於 塑膠雷射切割. 

1.亞克力雷射切割

亞克力雷射切割 

這種高強度、輕重量的塑膠通常被認為是玻璃的替代品，因為它具有出色的拉伸強度和剛性。雷射切割壓克力可產生乾淨、光滑、拋光的切割表面和邊緣。 

此外，在雷射切割過程中，壓克力被提升到距離工作台一定高度，以避免材料反彈。推薦速度為 雷射切割亞克力 為 20 至 55 mm/s，視板材的厚度而定。 

雷射切割壓克力的應用範例有： 

• 燈具和擴散器
• 室內和室外標誌
• 機器護罩
• 藝術作品的框架
• 家具元素
• 用於測試的原型。 

2.PEEK雷射切割

PEEK 雷射切割零件

聚醚醚酮（PEEK）是塑膠中流行的雷射切割材料。它們是半結晶塑料，具有優異的機械強度、耐熱性和尺寸穩定性。它們的熱阻在雷射表面周圍產生的熱量極少。儘管如此，不正確的參數以及雷射功率和厚度的錯誤組合仍可能導致過度燒傷。 

因此， 雷射切割 PEEK 快速且精確。它可以以50至60毫米/秒的速度運行，大約每分鐘1m，甚至更高。

PEEK 雷射切割的應用範例有：

• 航空航太發動機零件
• 電連接器
• 醫用植入物
• 密封件和墊圈
• 高溫下的電絕緣體
• 幫浦和閥門組件。

3.尼龍雷射切割

尼龍雷射切割零件

它是一種具有絲滑表面的合成均聚物。這 尼龍雷射切割 透過賦予設計的形狀或幾何形狀，將強度、彈性、耐磨性和化學惰性等特性轉化為功能性組件。儘管尼龍切割可能會留下粗糙的切割表面，但它與其他材料一樣精確 塑膠雷射切割 流程。因此，尼龍雷射切割的速度為15至25毫米/秒

以下是尼龍雷射切割零件的一些範例；

• 汽車內裝零件
• 機器人組件
• 消費性電子產品外殼
• 無人機的結構部件
• 工業機器部件
• 客製化墊圈和墊片
• 相機和感光元件安裝座

 

雷射切割金屬板材 

幾乎所有金屬和合金都相容 雷射切割金屬板材，但在切割過程中產生煙霧的除外。最常見的是鋼、鋁、銅和鈦。事實上，金屬是相對容易雷射切割的材料。此外，CO2 和光纖雷射都可以處理金屬工件。

現在讓我們來討論一下三種主要金屬 雷射切割金屬板材 項目;

4.鋼材雷射切割

鋼材雷射切割 

雷射機可以將鋼材切割成 10 毫米或更厚的板材。精確且平滑的切割 鋼材雷射切割 有利於汽車、造船和其他工業應用。此外，雷射保留了鋼材的特性，例如強度和柔韌性。 

雷射切割鋼的一個主要挑戰是某些類型鋼的反射率。另外，高碳含量可以在最後打擊位置附近硬化。

• 汽車車身零件
• 造船鋼板
• 暖通空調組件
• 機械加工工具和模具
• 標誌和刻字
• 複雜的裝飾

5.鋁雷射切割

鋁雷射切割零件 

另一種流行的雷射切割材料是鋁，這是一種輕質、高強度的金屬，具有優異的耐腐蝕性和適度的延展性。鋁的柔軟性使雷射機能夠快速切割（20 至 35 毫米/秒）。然而，它可能會在切割表面留下少量毛刺。關於鋁表面的反射率， CO2激光切割 相對來說更適合。 

以下是一些應用 鋁雷射切割;

• 航空零件
• 衛星組件
• 自行車車架
• 汽車面板
• 電子產品外殼
• 燈具
• 船用五金零件
• 太陽能電池板框架

6.鈦金屬雷射切割

雷射切割鈦合金零件

鈦是一種堅硬而堅固的金屬，常用於高性能應用。其硬度也影響雷射切割製程並限制最大切割厚度。然而，帶有輔助氣體的高功率雷射可以有效地從鈦板上切割出具有嚴格公差的複雜特徵。此外，鈦雷射切割產生的熱影響區比其他雷射切割更少 雷射切割金屬板材 類型。鈦金屬的典型雷射切割速度為 5 至 20 毫米/秒。

雷射切割鈦的應用實例有：

• 飛機發動機和機身部件
• 高性能汽車零件
• 醫療植入物，如髖關節和膝關節置換術
• 化學工藝設備
• 軍用裝甲及零件
• 適用於高壓應用的保護殼 

 

如何選擇合適的雷射切割材料？  

為您的專案選擇合適的雷射切割材料最終決定了預期的最終性能 雷射切割應用 或項目。它涉及考慮可用設備的雷射功率、工作表的厚度、設計複雜性以及許多其他方面來選擇最佳的材料。

以下是一些注意事項，可幫助您解決雷射切割材料選擇困惑；

• 評估材料特性：首先，檢查熔點、反射率、厚度和導熱率等特性，以確定特定材料是否可以吸收雷射能量而不損壞雷射系統。 

• 檢查成品質量：材料能否依照您的要求生產切割邊緣和熱影響區 (HAZ) 範圍？ 

• 將材料與雷射類型相匹配：將材料屬性與適當的雷射類型相匹配。對於非金屬材料使用 CO2 雷射器，對於反射金屬使用光纖雷射。

• 考慮應用需求：考慮雷射切割零件的最終用途，包括必要的強度、耐用性等。

• 成本因素： 評估切割速度和易用性，因為切割速度較快的材料可能會減少整體 雷射切割成本.

• 試切： 您可以使用一些選定的候選材料進行測試，並根據切割結果和您的要求最終選擇。

如果您仍然無法做出決定，我們的工程師可以幫助您找到最佳匹配並將材料切割成您設計的零件或產品。在 ProleanTech，我們提供全面的諮詢  數控雷射切割服務。我們的工廠擁有先進的數控雷射切割機，無論設計複雜程度如何，都可以高精度處理各種金屬、塑膠和複合材料。此外，我們還可以結合其他製造方法，如彎曲、沖壓和焊接。

了解更多： 雷射切割過程中常見的缺陷

 

結論

使用 CNC 雷射切割機切割和成型材料為汽車、電子產品和國防等各種工業零件和產品的生產帶來了多種優勢。但不同的屬性 激光切割材料 擁有各自的挑戰。因此，根據工件特性和厚度使用適當的雷射功率對於實現精確、乾淨的切割至關重要。 

此外，您還需要根據您的應用需求選擇合適的材料。它可以是鋁、鋼、尼龍或任何其他材料。

 

常見問題 

哪些材質不能用CNC雷射切割？

高反射率材料（例如銅）可能會給 CNC 雷射帶來困難。通常避免使用切割時會釋放有害氣體的材料（例如 PVC），以防止損壞雷射機械。 

CO2 和光纖雷射可以切割哪些材料？

CO2 雷射非常適合切割木材、壓克力、玻璃、紙張和一些塑膠等非金屬材料。另一方面，光纖雷射更適合切割金屬，包括不銹鋼、鋁和黃銅。 

雷射切割工藝的最低公差是多少？

雷射切割可實現的最低公差通常約為 ±0.1 毫米。但是，它可能會根據雷射功率和材料類型而略有不同。

金屬板材雷射切割零件的耐用性如何？

它們非常耐用，因為無需物理接觸的雷射切割可產生一致的切割並最大限度地減少變形。