十大雷射切割材料相容性及厚度限制

雷射切割演示

雷射切割材料是指所有可以用聚焦雷射光束進行切割的材料。該過程包括燃燒、熔化和汽化材料的薄層。最常見的雷射切割材料是木材，但其適用範圍遠不止於此，還包括皮革、紡織品等有機材料，並且可以對鋼、鋁和複合材料等材料進行精確切割。 

Prolean Tech擁有先進的雷射切割技術，能夠為鈑金零件切割出乾淨、無毛邊的切口和邊緣。我們擁有多台光纖雷射切割機、二氧化碳雷射切割機和等離子切割機，可支援大量雷射切割零件的生產。

 

雷射切割材料有哪些？

雷射切割材料是指可使用雷射精確切割或成型加工的材料。雷射切割材料包括： 雷射切割亞克力, 雷射切割 PEEK以及用於雷射切割的金屬材料，包括不銹鋼和鋁。 

雷射切割類型的選擇取決於材料的熱特性，因為非金屬材料需​​要二氧化碳雷射器，而金屬通常需要光纖雷射。二極體雷射很少用於切割；它們主要用於某些材料的低功率雕刻。 

切割過程透過材料汽化或熔化形成乾淨利落的邊緣，這取決於雷射功率和速度設定。這個過程需要良好的通風，因為某些材料會釋放有毒煙霧和氯氣，這可能對工人造成危害。由於材料具有獨特的特性，它們在製造業和DIY項目中各有不同的用途。

 

哪些材料適合雷射切割？

雷射切割材料的選擇需要考慮材料的厚度、成分以及預期用途，才能以最佳效率獲得精確的切割效果。不同的材料對不同類型的雷射會表現出不同的反應，因為有機材料、塑膠、複合材料和金屬各有其自身的優點和限制。

有機材料

來自天然來源的有機材料與…配合良好 激光切割 因為它們熔點低，切割邊緣光滑。椴木這種實木是雷射切割的理想選擇，因為它密度均勻，切割效果穩定。 3毫米厚的椴木膠合板非常適合精細的雕刻和切割，即使在低功率設定下也不易變形。胡桃木膠合板顏色較深，適合用於設計項目，但使用者需要調整切割速度設定以防止邊緣燒焦。

皮革這種有機材料非常適合雷射切割，因為它可以精確地切割出各種圖案，且不會出現邊緣損壞。紙張和紙板的組合可以快速製作原型，因為雷射切割紙板能夠快速地製作出複雜的圖案。低密度泡沫材料的切割過程雖然簡單，但需要適當的通風來控制煙霧的產生。實木、膠合板以及棉、絲等紡織材料的組合可以進行雕刻和切割，但必須隨時注意火災隱患。對於這些材料，使用二氧化碳雷射而非二極體雷射可以獲得最佳效果，因為二極體雷射的功率不足以切割較厚的材料。

用於雷射切割的塑膠和複合材料

塑膠和複合材料具有潔淨的熔化和汽化特性，使其非常適合雷射切割，因為切割邊緣光滑。 PMMA 或有機玻璃所需的雷射功率適中，因為它們可以完美地實現火焰拋光切割。二氧化碳雷射器能夠高精度地切割厚度達 1/4 英吋的薄板。

尼龍、高密度聚乙烯和聚丙烯塑膠的切割過程效果良好，但對於較厚的材料需要反覆切割以防止變形。中密度纖維板和聚甲醛複合材料的結構特性源自於其均勻的密度，這使得它們能夠精確雕刻。 

切割PVC材料會產生有害的氯氣排放，這些氯氣會損壞設備並產生有毒煙霧，對人體健康構成威脅。因此，不應使用雷射切割機切割PVC。切割聚苯乙烯泡沫材料會產生苯乙烯蒸汽，並需要配備適當的通風系統。

雷射切割機的速度和功率設定決定了材料加工方式：低功率可防止熱敏複合材料熔化，而高功率則可徹底切割緻密材料。塑膠的應用範圍十分廣泛，包括標誌製作和原型開發等。

金屬作為雷射切割材料

金屬，尤其是金屬，具有高反射率和高導熱性。 雷射切割鈦) 由於某些材料難以進行雷射切割，因此光纖雷射對於高效加工這些可雷射切割的材料至關重要。氮氣輔助氣體與不鏽鋼的結合，使得在高功率等級下，能夠對厚度達 1 英吋的材料進行乾淨俐落的切割。

雷射切割鋁 由於黃銅和銅的輕質和導電特性，需要使用聚焦光束以防止熔渣形成。黃銅和銅的反射率較高，因此需要使用光纖雷射器進行精確切割，並採用特殊的切割參數。使用氧氣作為輔助氣體可以加快碳鋼的切割速度。

在業餘愛好中，有時可以使用低功率光纖雷射或二極管雷射切割薄金屬板，但工業應用幾乎總是需要光纖雷射。該過程需要安全地處理加熱產生的碎屑，並正確安裝排氣系統以排放任何產生的煙霧。

 

雷射切割材料有哪些？應該使用哪種雷射？

材質類別	包機成本結構範例	推薦的雷射類型	筆記
有機物	木材、合板、皮革、紙張、紙板、泡沫	二氧化碳激光器	此材料與低功率雕刻一起使用時能有效吸收 10.6 μm 波長的光，防止燒焦，並且適用於厚度達 1/2 英吋的薄片。
塑膠和複合材料	亞克力、中密度纖維板、聚甲醛、聚苯乙烯 雷射切割尼龍	二氧化碳激光器	這種材料熔化性能良好，但應避免使用 PVC，因為它在加工過程中會產生有毒煙霧，而且對於較厚的材料需要多次加工，對於低功率操作則需要使用二極管雷射。
金屬	不銹鋼雷射切割, 鋁雷射切割, 雷射切割黃銅, 銅雷射切割	光纖激光器	該材料強烈反射光線，因此必須使用氮氣輔助氣體，並且需要高功率設定才能穿透；然而，二氧化碳的穿透能力有限。
紡織品和麵料	棉、絲、聚酯纖維	二氧化碳激光器	此製程需要進行邊緣密封以防止磨損，並且在製作複雜圖案時需要低功率設定以控制熔化。
其他	Glass（玻璃）	二氧化碳激光器	該工具最適合雕刻操作，但需要低功率設定才能在不破壞材料的情況下產生表面磨砂效果，而且它在貫穿切割方面表現不佳。

 

十大雷射切割材料列表

1.亞克力（亞克力）

亞克力板切割

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是一種丙烯酸材料，其雷射切割效果極佳，可形成無需額外加工的透明邊緣。使用二氧化碳雷射切割丙烯酸材料時，切割速度可達 4-8 毫米/秒，並採用高功率輸出以實現高效切割；同時，也可使用低功率（40 瓦二極管）雷射進行精細雕刻，切割厚度可達 15 毫米。此材料的熔點為 160°C，因此，如果使用澆鑄丙烯酸材料而非擠出丙烯酸材料，則可實現厚度達 1 英吋的板材平滑切割，從而避免開裂。 

不同種類的有機玻璃為設計師提供了多種選擇，可用於製作標誌、模型和珠寶。切割厚材料時，需要多次切割，功率保持在 75% 至 100%，同時保持對焦並使用空氣輔助以防止氣泡產生。該材料需要通風以控制煙霧，從而為需要精確光學清晰度的項目帶來理想的效果。

2.膠合板

雷射雕刻木材

雷射切割製程主要以膠合板為材料，因為椴木膠合板能夠形成光滑的表面，以便於進行精細加工。二氧化碳雷射在10瓦二極體功率、75%強度下，兩次切割即可高效切割厚度為3毫米的胡桃木膠合板。低密度膠合板的切割速度雖然更快，但在切割過程中容易燒焦；因此，在室溫下浸泡於水中有助於減少這種現象。 

這種材料非常適合製作家具原型和建築模型，因為以 1000 毫米/秒的速度雕刻可以產生紋理效果。為了防止材料變形，需要用夾具固定，同時保持正確的焦點對準，以實現最大 1/4 英吋的均勻深度。選擇材料時應避免使用高樹脂膠合板，因為它會產生過多的煙霧，但其靈活性足以用於建造複雜的 DIY 結構。

3.MDF（中密度纖維板）

雷射切割機正在運行

中密度纖維板（MDF）密度均勻，能產生色調一致且不受木紋幹擾的雷射雕刻效果，因此是雷射雕刻的理想材料。二氧化碳雷射系統單次切割厚度為3-6毫米的MDF材料至少需要40瓦的功率。然而，MDF材料中的樹脂成分會產生煙霧，因此需要配備排氣系統和壓克力網格工作台。

為避免使用過程中接觸有毒物質，中密度纖維板（MDF）的最佳選擇應為優質或雙重精加工的MDF。二極體雷射可產生高對比雕刻，但切割薄板材需要多次掃描。該材料需要快速加工（中等功率下進行兩次掃描），以防止在模型和標誌製作過程中出現燒焦現象。機器需要良好的通風以處理甲醛煙霧，使用者每次使用後都應定期清潔。

4。 不銹鋼

光纖雷射切割金屬

切割不銹鋼需要使用光纖雷射器，因為它們能夠提供精確的切割，並在後續加工後保持耐腐蝕性。功率為 1 kW 或以上的光纖雷射需要 1kW 以上的功率才能切割 4mm 厚的材料，並輔以氮氣輔助，以防止熔渣產生和氧化。序號雕刻過程需要調整速度，以最大限度地減少熱影響區 (HAZ)，因為 304 不銹鋼的熱影響區不會進行硬化處理。

工業零件的材料選擇需要氬氣來確保邊緣質量，但二氧化碳雷射的性能有限。此製程需要設定焦距以達到80%的穿透深度，然後破碎剩餘材料。

5. 鋁

雷射切割鋁

由於鋁的熔點較低，光纖雷射的加工速度可達1/4英吋厚度。在陽極氧化材料上進行雕刻時，使用高壓和氮氣或氧氣輔助氣體系統去除熔融材料並防止熔渣形成，可以使雕刻效果更加清晰可見。航太零件的材料選擇需要根據材料厚度調整功率和速度，首先要達到80%的切割率，然後逐步降低切割強度。短波長有助於降低反射率，而惰性氣體環境則可防止氧化。

6.皮革

雷射切割皮革

功率超過 40W 的 CO2 雷射切割天然植鞣革（2 毫米厚）時，在功率達到 75% 時即可完成切割，且不會產生毛邊，一次切割即可完成精細雕刻。切割深度可達 85%，而二極體雷射雖然可以切割到 1/4 英吋厚，但會產生邊緣焦化。

這種配件材料需要低功率設定（90%功率下速度為3000毫米/秒）以防止燒焦，同時通風系統負責排出油污和異味。材料必須保持平整併固定，任何移動都會破壞切割效果。這種材質最適合製作訂製手鐲。

7.紙板

雷射切割紙板

二氧化碳雷射系統可以輕鬆切割厚度達 3 毫米的紙板材料，用於製作原型。該過程需要低功率設定和主動空氣輔助，以最大程度地降低火災風險。切勿在沒有合適的排氣和滅火系統的情況下在室內切割紙板。這種材料非常適合包裝需求，STL 轉 SVG 格式可用於雕塑創作，而多層結構則有助於建構複雜的結構。二極體雷射的切割過程比二氧化碳雷射耗時更長，且操作時仍需要排煙系統。

8. 紡織品

雷射切割布料

二氧化碳雷射器能夠精準切割棉、聚酯和絲綢等材料，並密封邊緣以防止脫線。雕刻過程可形成圖案，而速度設定決定熔化的程度，因此在使用前需要測試廢料，並針對特定布料類型停用空氣輔助功能。經過適當的清潔和熨燙後，用重物固定，這種材料非常適合用於時裝應用。

9. 縮醛

由於聚甲醛（POM）材料具有良好的形狀保持性和低摩擦係數，因此可以使用二氧化碳雷射對其進行精確切割。擠壓成型的聚甲醛在加工過程中容易發生翹曲，但非常適合用於製造邊緣光滑的機械零件。該材料的抗拉強度在 60 至 90 MPa 之間，可回收利用，但需要熱塑性模具。由於該材料需要特定的標記設定才能進行雕刻，因此非常適合用於製造外殼。

10 玻璃杯

CNC雕刻機切割玻璃

使用二氧化碳雷射進行玻璃雕刻通常採用低功率，並使用濕紙或遮蔽層，設計文件中影像的黑色飽和度通常設定為 70% 至 100%。切割過程存在一些限制，但塗覆塗料後，即可進行二極管蝕刻，然後使用 30 至 100 瓦的功率設置，在不破壞玻璃表面的情況下形成磨砂效果，並在使用溶液清洗後獲得灰階矩陣效果。對於曲面物體，必須使用旋轉工具，同時配戴安全眼鏡以保護操作人員免受玻璃碎片傷害。

不同材質的雷射切割機維護技巧

• 木材和膠合板的維護過程需要每週用異丙醇清潔以去除樹脂，並在使用後用吸塵器清潔床身，每月潤滑導軌，每兩週檢查一次空氣過濾器，以防積炭。
• 每次使用後都需要檢查排氣過濾器，以處理蒸汽，同時避免使用 PVC 材料，因為它們會導致腐蝕；冷卻系統需要每隔幾周用蒸餾水沖洗；後視鏡需要每月進行校準。
• 不銹鋼和鋁金屬部件的維護需要切割後清洗噴嘴以去除飛濺物，冷卻器中使用去離子水，定期檢查氣體系統的氮氣/氧氣純度，並按計劃進行聚焦和功率輸出校準。
• 皮革和紡織設備的維護需要用吸塵器清理床絨，並經常清潔空氣過濾器（因為油污會積聚），還需要對操作人員進行培訓，並精確調整床面水平。
• 工作環境需要適當的通風來處理煙霧和有毒物質，使用者應每月更換過濾器，保持工作區域清潔，並避免在沒有排氣系統的室內操作。
• 應每日檢查電氣零件，同時進行燃氣系統維護和冷水機組去離子水檢查，並對操作人員進行材料相關的培訓，以最大限度地減少設備故障。

雷射切割服務

普羅林泰克 提供金屬、複合材料和高性能塑膠的雷射雕刻和雷射切割服務。 

與Proleantech合作的主要優勢：

• 交貨時間更短
• 全天候線上雷射切割報價
• 可選的 DFM 支持
• 從原型製作到大量生產的支持

請求 免費報價 今天！

 

結語 

選擇合適的雷射切割材料並配合正確的雷射設置，能夠幫助工程師在使用可雷射切割材料時獲得最佳效果。了解材料的兼容性，並選擇合適的雷射類型和設置，有助於在工程和設計應用中取得卓越的成果。遵守安全規程有助於保護使用者在雷射切割操作過程中免受有毒氣體的侵害。

 

常見問題

雷射可以切割哪些材料？

根據雷射器的具體類型和功率輸出，雷射可以對木材、丙烯酸材料以及金屬、皮革、紙張、泡沫和紡織品進行切割操作。

雷射切割機可以切割哪些材料？

雷射切割製程適用於實木、膠合板、壓克力塑膠、中密度纖維板複合材料，以及使用合適的雷射時適用於特定的金屬材料。

哪些材料可以雷射切割？

適合雷射切割的材料包括：壓克力（可獲得光滑邊緣）、膠合板（可建造結構元件）、皮革（可製作靈活的設計）和不銹鋼（可製造持久耐用的零件）。

雷射切割機可以切割哪些材料？

雷射切割機可加工椴木膠合板、膠合板、不含PVC的塑膠和金屬（使用光纖雷射）以及邊緣密封的織物材料。

雷射切割使用哪些材料？

雷射切割的標準材料包括：用於提升視覺效果的胡桃木膠合板、用於測試的紙板、用於雕刻的玻璃以及用於輕型作業的鋁材。