激光裁床机用什么气体

好的，激光裁床机（通常指激光切割机）选择何种辅助气体是影响切割质量、效率和成本的关键因素。没有绝对的“最好”，只有“最合适”。选择需综合考虑被切材料、厚度、切割质量要求、切割速度、生产成本等因素。以下是主要气体选项及其应用场景的详细分析（约800字）：

一、核心辅助气体的作用

在激光切割（特别是光纤激光切割金属）中，辅助气体主要有以下作用：

1.辅助燃烧与放热(主要针对氧气)：与材料发生氧化反应，释放大量热能，显著提升切割能力（尤其对碳钢）。

2.吹除熔渣：高速气流将切割过程中产生的熔融金属或非金属熔渣从切缝底部吹走，保持切割持续进行。

3.保护光学元件：防止切割产生的熔渣、烟尘、飞溅物污染和损坏昂贵的聚焦镜片。

4.冷却作用：一定程度冷却切割区域热影响区。

5.保护切割面：形成保护氛围，防止氧化（主要针对氮气、氩气）。

二、常用辅助气体详解

1.压缩空气(CompressedAir)

原理：利用高速气流吹走熔渣，同时空气中的氧气（约21%）在切割碳钢时能提供部分氧化放热反应。

优点：

成本最低：运行成本极低，只需空压机（需配备冷干机和精密过滤器保证气体纯净干燥）。

通用性较好：能切割多种材料，如薄碳钢板（一般<6mm）、铝合金、黄铜、镀锌板、非金属（亚克力、木材、布料、皮革、橡胶等）。 设备简单：只需配置可靠的压缩空气系统。 缺点： 切割质量中等：切割碳钢时断面会有一层较明显的氧化层（发黑、粗糙），通常需要后续加工（如喷涂）才能获得光洁表面。切割不锈钢、铝时断面也会有氧化色。 切割能力有限：对于较厚的碳钢（>6mm），切割速度和断面质量明显不如氧气。切割厚不锈钢、铝更困难。

纯度要求高：空气中的水汽和油污会污染镜片，降低切割质量，甚至损坏设备，必须严格过滤干燥。

最佳应用场景：

对切割断面要求不高（后续需喷漆、粉末喷涂等处理）的中薄碳钢件。

非金属材料的切割（此时主要是吹走熔融物和烟尘）。

铝合金、黄铜的切割（虽然断面有氧化，但成本优势大）。

预算有限、切割材料多样且厚度不大的用户。

2.氧气(O₂)

原理：与铁元素发生剧烈的氧化放热反应(Fe+O₂->FeO+热量)，提供大量额外热能，同时高速氧气流吹走熔渣。

优点：

切割能力强：是切割中厚碳钢（>3mm，尤其>6mm以上）的首选，切割速度最快。

断面特性：对于碳钢，切缝底部有挂渣（需优化参数去除），断面为深色、粗糙的氧化层。这种氧化层有时对后续焊接或喷涂影响不大。

成本相对较低：比氮气便宜很多。

缺点：

严重氧化：断面必定有氧化层，不适合切割不锈钢、铝、钛等易氧化或高反射材料（会烧坏材料或产生严重挂渣）。

热影响区较大：剧烈的氧化反应导致热影响区比氮气切割宽。

最佳应用场景：

中厚碳钢板（3mm-25mm甚至更厚）的高效切割，对断面氧化要求不高的场合（如结构件、后续焊接或喷漆）。

是碳钢厚板切割最经济高效的选择。

3.氮气(N₂)

原理：作为惰性保护气体，高速气流吹走熔融金属，阻止材料与氧气接触发生氧化反应，实现“亮面切割”。

优点：

高质量切割面：切割边缘无氧化、光滑、呈金属本色（亮面），通常不需要二次加工即可直接焊接、电镀或作为外观件使用。

热影响区小：无氧化反应，热量输入相对较低。

适用材料广：是切割不锈钢、铝合金、黄铜、镀锌板、钛合金等有色金属和防锈金属的首选气体。也可用于要求无氧化碳钢切割（成本高）。

缺点：

运行成本高：气体消耗量巨大（压力要求高，通常12-20Bar甚至更高），是三种主要气体中最贵的。

切割能力（对碳钢）：切割碳钢时，没有氧化放热辅助，主要依靠激光能量熔化，因此切割速度慢于氧气，且切割厚度能力略低于氧气。需要更高功率的激光器来切厚碳钢。

气体压力要求高：需要大流量、高压力的氮气供应（液氮罐或制氮机）。

最佳应用场景：

对切割断面要求高、需要直接焊接或作为外观件的不锈钢、铝合金、黄铜等材料。

高要求、无氧化碳钢薄板切割（成本考量需注意）。

切割镀锌板（防止锌层过度氧化烧损）。

4.其他气体(氩气Ar)

原理：比氮气更惰性的保护气体。

优点：保护效果比氮气更好，切割面更纯净（尤其对钛合金等活性金属）。

缺点：成本极其高昂，切割速度通常比氮气还慢。

应用场景：极少使用，主要用于对切割面纯净度要求极高的特殊材料（如航空航天级钛合金、某些特殊合金）或科研领域。对于绝大多数工业应用，氮气已足够。

三、选择气体时的关键考量因素

1.材料类型：

碳钢（尤其厚板）：氧气(首选)或空气/氮气(特定要求/薄板)。

不锈钢、铝、黄铜、镀锌板：氮气(首选)或空气(要求不高/薄板)。

非金属：压缩空气(通常足够)。

2.材料厚度：

薄板：空气、氮气、氧气均可，根据材料和质量要求选。

中厚碳钢：氧气优势明显。

中厚不锈钢/铝：氮气(高压高流量)。

3.切割质量要求：

无氧化、光亮、免处理：氮气。

可接受氧化、后续处理：氧气(碳钢厚板)或空气(成本优先)。

4.生产成本：

追求最低运行成本：压缩空气(需考虑空压系统投资和维护)。

平衡成本与效率（碳钢厚板）：氧气。

高质量要求（不锈钢等）：氮气(成本最高)。

5.切割速度：

碳钢厚板最快：氧气。

不锈钢/铝：氮气(速度受功率和气体压力影响大)。

空气速度通常介于两者之间或稍慢。

6.设备与气体供应：

是否有可靠、纯净的压缩空气系统？

是否有便捷、经济的氧气/氮气供应（气瓶、液态储罐、现场制氮机）？现场制氮机需要评估初始投资和用气量是否划算。

四、总结与建议

追求极致性价比切割中薄碳钢或非金属：压缩空气(务必保证干燥洁净！)。

高效切割中厚碳钢，接受氧化断面：氧气。

切割不锈钢、铝等有色金属或要求无氧化亮面的碳钢：氮气(准备好承担较高气体成本)。

特殊高要求活性金属：氩气(极少用，成本极高)。

最终决策公式：

`最佳气体=材料类型+厚度+质量要求+(切割速度需求)+成本预算+可用气体资源`

在实际操作中，通常需要根据具体材料、厚度和最终用途，在切割机上进行不同气体的参数测试（功率、速度、气压、焦点位置），以找到该条件下最优的气体选择和工艺参数组合。对于加工种类繁多的厂家，配备空压机、氧气和氮气供应是常见做法，以灵活应对不同工单的需求。

以下是裁床激光机的标准使用流程说明，约800字，适用于操作人员参考：

裁床激光机使用流程

一、开机前准备

1.环境检查

-确保设备周围1米内无易燃易爆物品，通风系统正常运作。

-检查激光机工作台面清洁，无杂物遮挡导轨或激光头。

2.设备状态确认

-检查冷水机水位（需高于最低刻度线）及水温（建议18-25℃）。

-确认气源压力达标（如氧气/氮气压力≥0.6MPa）。

-润滑导轨与传动部件（按保养手册要求添加专用润滑油）。

3.安全防护

-佩戴激光防护眼镜（针对1064nm波长）。

-穿戴阻燃工作服，避免身体部位暴露于光路区域。

二、开机与参数设置

1.启动顺序

-开启总电源→启动冷水机→开启激光器电源→启动控制电脑及切割软件。

2.材料与参数匹配

-根据材料类型（棉、化纤、皮革等）及厚度选择参数：

-激光功率：薄料（100-200W），厚料（300-500W）

-切割速度：精细裁片（5-10mm/s），粗裁（20-50mm/s）

-气压值：化纤（0.3MPa防熔边），天然纤维（0.1MPa）

-在软件中导入DXF/AI格式裁片文件，优化路径（减少空走行程）。

3.焦距校准

-使用对焦片手动校准，确保激光焦点位于材料表面（误差≤0.1mm）。

三、切割操作流程

1.试切验证

-在废料上进行5×5cm小样切割，检查：

-切缝宽度是否均匀（标准0.1-0.3mm）

-边缘有无焦糊/熔融（需调整功率或气压）

2.正式切割

-固定材料：使用磁性压板或真空吸附，确保布料平整无褶皱。

-启动设备：关闭防护罩→点击软件“开始”→监控切割过程。

-异常处理：遇材料移位或激光异常（如闪烁）立即按下急停按钮。

3.实时监控

-观察切割烟尘浓度（排烟系统需持续运行）

-监听设备异响（导轨摩擦声可能需停机润滑）。

四、关机与保养

1.关机顺序

-停止切割任务→关闭激光器电源→冷水机持续运行10分钟降温→关闭总电源。

2.清洁维护

-每日保养：

-清理切割残渣（使用吸尘器清除台面碎屑）

-擦拭激光透镜（用无水乙醇+无尘棉签单向清洁）

-每周保养：

-检查导轨直线度（用水平仪校准）

-清理排烟管道积灰。

五、安全警示

-❗严禁直视激光束：即使低功率也可能导致视网膜永久损伤。

-❗禁止切割含氯材料（如PVC）：燃烧会产生剧毒二噁英气体。

-❗设备运行时防护罩必须关闭：防止反射光伤人或引发火灾。

>应急处理

>若发生火情：

>1.立即按下急停按钮切断电源

>2.使用二氧化碳灭火器（勿用水！）

>3.报告安全负责人并疏散人员

遵循此流程可保障裁切精度（误差≤0.05mm）并延长设备寿命（激光管寿命约8000小时）。每次操作需填写《设备使用记录表》，存档备查。

注：具体参数请以设备说明书为准，新员工需通过72小时培训考核方可独立操作。

激光裁床机的价格差异极大，从几万元到数百万元人民币不等，无法给出一个确切的“一台多少钱”的答案。决定价格的核心因素在于您的具体需求和应用场景。以下详细分析影响价格的关键因素，并提供参考范围：

核心影响因素(决定价格层级)

1.激光器类型与功率：

CO2激光器：技术成熟，适用于非金属材料（布料、皮革、木材、亚克力、橡胶、纸张、部分复合材料等）。价格随功率增加而上升。

低功率(30W-100W)：入门级，适合薄料（如服装面料、纸张）。价格范围约5万-15万人民币。

中功率(100W-300W)：主流机型，能切割较厚材料（如多层皮革、薄木板、厚亚克力）。价格范围约15万-50万人民币。

高功率(300W以上)：工业级，可高速切割厚料（如厚木板、工程塑料、橡胶垫）。价格范围约50万-150万+人民币。

光纤激光器：主要切割金属（不锈钢、碳钢、铝、铜等），效率高、能耗低、维护相对简单。功率要求远高于CO2切割非金属。

低功率(500W-1000W)：薄金属板（<3mm）切割。价格范围约30万-70万人民币(注意：这已是金属切割的入门级)。 中功率(1000W-3000W)：主流工业金属切割，厚度范围广（如1mm-12mm碳钢）。价格范围约70万-200万人民币。 高功率(3000W以上)：厚板、高速切割。价格200万人民币起，可达500万以上。 紫外激光器：用于超精细冷加工（如FPC柔性电路板、半导体、玻璃打标、高精度打孔），功率相对较低但技术含量高。价格非常昂贵，通常100万人民币起，高精度型号可达数百万。(主要用于电子行业，非一般裁床) 2.工作幅面（台面尺寸）： 尺寸越大，所需机械结构、导轨、电机等成本越高。 常见尺寸：如1300x900mm,1500x1000mm,1600x1000mm,2000x1200mm,3000x1500mm,甚至更大定制尺寸。 价格影响：在同等配置下，大幅面比小幅面贵数万到数十万元不等。 3.机床结构与精度： 结构：龙门式最常见，稳定性好，精度高。悬臂式成本较低，但精度和稳定性相对差些，适用于要求不高的场合。 导轨/丝杠：高精度直线导轨（如THK、HIWIN）和滚珠丝杠比普通导轨/齿条传动成本高得多，精度和使用寿命也更好。 驱动系统：伺服电机驱动比步进电机驱动更精准、更快、更稳定，成本也更高。 床身：重型焊接钢架或铸铁床身比轻型结构更稳固，减震抗变形能力强，适合高精度和重载应用，成本更高。 4.控制系统与软件： 核心大脑。进口高端系统（如德国PA、英国Elite）功能强大、稳定性极高、兼容性好，价格昂贵。 国产主流系统（如柏楚、维宏、奥森迪科）性能不断提升，性价比高，是市场主流。 专用切割软件（如金橙子、LaserCut）或CAD/CAM集成软件的价格和授权费也需考虑。软件易用性和功能性影响操作效率和切割效果。 5.品牌与产地： 国际一线品牌：通快（TRUMPF）、百超（Bystronic）、马扎克（Mazak）、天田（Amada）等。技术顶尖、稳定性极佳、售后服务完善，但价格极其昂贵（通常百万级起步，高端金属切割机可达千万级）。 国产一线品牌：博特激光、华工激光、宏山激光、迅镭激光、邦德激光、领创激光等。技术成熟、性价比高、售后服务网络覆盖广，是市场主力军。价格范围覆盖广，从十几万到数百万不等。 国产二线/区域性品牌：价格更低，主要集中在中低端市场（尤其CO2切割非金属），几万到三四十万区间较多。需仔细考察设备稳定性、精度和售后服务能力。 组装/贴牌设备：价格可能最低，但质量和售后服务风险最大。 6.核心配件与选配： 激光头：不同品牌、功能的激光头（如自动调焦、电容感应跟踪）价格差异大。 空压机/冷干机：为激光器和切割头提供洁净干燥的压缩空气，是必要配套。 冷水机：为激光器冷却，功率越大需要的冷水机规格越高。 除尘系统：高效除尘器（如滤筒除尘、布袋除尘）是环保和生产健康的必备，成本不菲（数万到十几万）。 自动上下料系统：大幅提高自动化程度和生产效率，价格昂贵（可能接近甚至超过主机价格）。 交换工作台：提高设备利用率，减少上下料等待时间，增加成本。 安全防护装置：符合安全标准（如CE认证）的防护罩、联锁装置等。 价格范围参考(仅供参考，具体需详细询价) 入门级/小型非金属切割(CO2,低功率,小幅面)：5万-15万人民币(常见于小型加工店、服装打样、工艺品制作)。 主流非金属切割(CO2,中功率,标准幅面)：15万-50万人民币(服装厂、鞋厂、箱包厂、广告加工、家具厂常用)。 工业级非金属切割(CO2,高功率,大幅面)：50万-150万+人民币(汽车内饰、航空航天复合材料、厚板材加工)。 入门级金属切割(光纤,低功率,小幅面)：30万-70万人民币(钣金加工起步、薄板加工)。 主流金属切割(光纤,中功率,标准幅面)：70万-200万人民币(制造业、机箱机柜、电梯、工程机械等主力机型)。 高端/大幅面/高功率金属切割(光纤)：200万-500万+人民币(重型工业、造船、大型机械制造)。 国际顶级品牌金属切割机：500万-数千万人民币(超高效率、超高精度、超厚板切割、自动化集成)。 购买注意事项 1.明确需求：切什么材料？厚度范围？切割精度和速度要求？每天/每月产量？工作环境（空间、电力、气源）？预算上限？ 2.深入调研：根据需求筛选品牌和机型，重点考察目标范围内的设备。 3.实地考察：看工厂、看设备实际运行（最好切自己的材料样品）、看做工细节。 4.比较配置：详细对比核心部件（激光器品牌功率、控制系统、导轨丝杠品牌、电机品牌等），不能只看价格或台面大小。 5.重视售后服务：了解服务网络覆盖、响应速度、备件供应、技术人员水平。这是设备长期稳定运行的关键保障。询问保修条款。 6.核算总成本：除了设备本身，还要考虑运费、安装调试费、必要的配套设施（空压机、冷水机、除尘器）、电费、耗材（激光管/模块、镜片、气体）、维护保养费用、可能的培训费用。 7.获取详细报价：要求供应商提供包含具体配置、价格、付款方式、交货期、售后服务条款的正式书面报价单。 总结 激光裁床机是一项重要的固定资产投资。“多少钱一台”完全取决于您的具体应用需求和技术规格要求。从几万元的小型非金属切割机到数百万元的工业级金属切割机，市场选择非常广泛。务必先清晰定义自身需求，再进行深入的市场调研和供应商比较，重点关注核心配置、实际性能、稳定性和售后服务，而不仅仅是初始购买价格。建议向多家有信誉的供应商咨询，提供您的详细需求清单，获取针对性的方案和报价，并亲自验证设备性能。