激光在许多工业中被用于医疗、探测运动和制造产品。数控（CNC）的激光切割、打标、雕刻设备是制造工业和定制消费品（如标牌、徽章、齿轮、标签等）的便捷方法。各种基于CNC激光的机器，允许根据用途运行相应的任务。
- 什么是数控（CNC）激光切割？
- 什么是激光雕刻？
- 激光切割机是怎么工作的？
- 激光的类型有哪些？
- 数控（CNC）激光切割机的优势
- 激光雕刻制造的最受欢迎的产品是什么？
- 数控（CNC）激光切割机的缺点
- 数控（CNC）铣削和激光切割有什么区别？
- 数控（CNC）激光切割服务的优势是什么？
什么是数控（CNC）激光切割？
激光切割通过将激光束照射到材料上，切割出特定的几何形状来制造零件。在光学器件和计算机代码的帮助下，激光能够聚焦在一个点上，熔化或烧毁原材料。
什么是激光雕刻？
激光雕刻和激光打标相似-区别是，它们只需去除一层（或几层）材料，以在表面留下细节。
激光还可以将颜色刻进材料中。通常，这个过程被称为激光打标，它可以使材料氧化，直到它改变到一个特定颜色。通过控制激光的波长和速度、材料类型和表面处理，可以获得多种颜色。.
也有一些替代激光打标的方法：在亚克力上制造一个空腔，放入染料，再以较低的功率和较高的速度在表面雕刻，将染料熔化到工件上。
激光切割机是怎么工作的？
激光切割过程可以描述为熔化，这是因为激光束的作用是熔化或蒸发多余和工件不需要的材料。
激光切割步骤：
- 激光束产生。
- 镜子或光束弯曲器引导它通过喷嘴。
- 切割头上的特殊透镜将激光束聚焦在一个点上。
- 材料从这个焦点处蒸发。
图片来自 Artisan Model Makers
为了得到不同类型的结果或需在特定材料上工作，激光切割机必须满足一定的功率、热输出、强度和波长等参数要求。精细的材料，如织物、皮革或纸张，需用低功率的激光切割以避免过热。相反，坚硬的工件，如宝石、金属和厚重物体，则需要使用高功率的切割机。
激光的类型有哪些？
- CO2激光器
- Nd:YAG激光器
- 玻璃纤维激光器
CO2激光器是切割机中最常用的类型之一，工作原理是通过电来刺激二氧化物混合物。现代CO2激光器使用射频能量代替电极。由于腔体内的电极可能面临电极侵蚀，旧版本并非完全无风险。
Nd:YAG激光器使用晶体和激光二极管或闪光灯来泵送光束，从而实现优秀的切割能力。因此，这些晶体激光器通常用于焊接、工业级切割和制造。
玻璃纤维激光器使用由玻璃纤维和二极管扩充的种子激光器。这种类型的强度比CO2激光器更高，可用于金属和非金属材料。
数控（CNC）激光切割机的优点是什么？
普遍认为激光切割机比机械铣床更精确。此外，它们能提供良好，光滑和密封的零件边缘，从而省去一些后处理。
图片来自 Steve Rainwater
- 与几何限制相对较多的机械工具相比，激光器一般在制造圆弧形时的表现更好。
- 速度是激光切割机的另一个巨大优势。激光可以一次切割较厚的材料，而其他切割机可能需要多次切割。
- 更少的消耗品和替换品。由于没有钻头磨损问题，不需要购买各种工具和更换它们来进行不同的切割。一些企业家提到，他们还省去了材料准备和边角后处理的费用。
- 非接触工艺。激光切割机不需要用任何工具调整材料，有时甚至不需要修理工作台。这意味着在制造过程中物体的变形较少，污染更少，这在表现零件复杂外观时，是一个巨大的优势。
- 只需一种工具就可以满足多种应用和材料。激光可以在材料上制造不同的样式，而不需要更换钻头。
激光雕刻制造的最受欢迎的产品是什么？
激光雕刻广泛应用于汽车、模具、电子、医疗、军事、航空航天、石油天然气等领域。在这些行业中，激光雕刻和激光标记在日常工作中都得到了广泛应用。而对于某些最终产品和消费品，激光雕刻是业余设计师对现有商品进行定制和小批量系列制造的一种流行方法。
- 奖项和奖杯
- 个人礼物和纪念品
- 装饰品
- 名牌、宠物项圈和身份证
- 标记
- 装置、展示和装饰
- 珠宝
- 别针
- 橡皮图章
- 婚礼邀请
- 木制砧板
- 皮质钱包
- 枕头
激光切割有哪些缺点？
- 它们“吃”了大量的电力。
- 昂贵的替换零件。
- 切割塑料时可能会释放气体。
- 强力激光切割机价格昂贵。
- 任何激光切割机不能切割反光、易碎或透明材料（如铜、铝、玻璃）。
- 烧焦或变色的边缘可以最小化，但不可避免，尤其是在木材、织物、纸张等材料上。
数控铣削和激光切割有什么区别？
数控铣削和激光切割都是广泛应用的减材制造方法。它们可以部分地相互替代，但在某些特殊情况下，其中一种技术效果更好。
零件质量
与机械铣床相比，激光所需的边缘后处理更少。通常情况下，尽管有些区域很复杂，但整个产品周围的切割都是均匀的。根据材料和激光类型，加工过程中仍可能出现毛刺、变色和小变形，但与铣床相比，平均结果往往更加平滑。而且由于激光切割的工具和材料之间没有直接接触，避免了意外污染。
激光束通常更精确，并能提供较小的半径。最后，数控铣削在加工过程中对工件施加压力和热量，可能会导致裂纹和翘曲。
然而，激光最终并不是说比机械铣床更好，它在制作方形形状方面比较弱，在处理铝材方面也更差（与数控冲床相比）。
生产能力
与机械数控相比，激光切割机制造零件的速度更快，但有少数通过冲床或数控铣床制造更快，比如之中大批量的简单形状。激光切割除了切割速度更快外，整个制造过程所需时间更少，后处理和准备工作更少。
几何和材料性能
一些数控铣床能够制作3D几何图形，而激光切割机仅限于2D图形。为了确定特定的切割机可允许加工的材料范围，需要根据机械数控的转速能力和钻头，以及激光切割机的激光类型和功率。
平均而言，激光切割机所能处理的材料是有限的。许多激光切割机无法处理晶体、玻璃、铝、铜和其他一些易碎、透明或反光的材料。目前在市场上存在能够切割水晶或玻璃的机器，但通常都非常昂贵。
数控（CNC）激光切割服务的优势是什么？
一些台式激光切割机非常实惠，而且体积小，可以放在桌子上。然而，它们可能仅限于处理较软的材料，并且需要技术和经验。对于第三方的小批量生产需求，使用激光切割服务比自己购买一台机器更好。
- 家庭激光切割塑料不会对健康造成危害；
- 使用激光切割机无需特殊资质；
- 多个供应商供你选择，以切割不同的材料和选择尺寸；
- 由于有些订制服务接受其他文件类型，不需要自己准备矢量文件。
如果你发现购买台式激光切割机性价比更高，请查看我们关于最优秀的台式激光雕刻机和切割机的描述。