火焰切割|火焰切割是切割低碳鋼的標準加工工藝。火焰和各種氧氣被用作切割氣體。氧氣被加壓到6巴,然后吹入切口。在那里,被加熱的金屬與氧氣發生反應:它開始燃燒和氧化。化學反應會釋放大量能量(高達激光能量的五倍)來輔助激光束切割。
火焰切割使高速切割成為可能,它可以切割厚板,如厚度超過30毫米的低碳鋼。但是,這種工藝也有缺點,刃口被氧化層覆蓋。零件涂裝或亞光處理前需要清除氧化層,否則油漆和涂層不會粘附在表面上,沒有保護涂層的零件將不耐腐蝕。
熔融切割|熔融切割是另一種切割金屬的標準工藝。但它也可以用來切割其他易熔材料,如陶瓷。這里使用氮氣或氬氣作為切割氣體,空氣壓力從2-20bar吹過切口。氬氣和氮氣是惰性氣體,這意味著它們不會與切口中的熔融金屬發生反應,只是將它們吹到底部。同時,惰性氣體可以保護切削刃免受空氣氧化。
幾乎所有的金屬都可以使用氮,尤其是鈦。鈦與氧和氮發生劇烈反應,所以用氬切割鈦。熔融切削的較大優點是切削刃上沒有氧化層,無需進一步處理。然而,激光束需要提供切割所需的全部能量。因此,火焰切割的切割速度只能在切割非常薄的板材時才能達到。熔化穿孔也很困難,一些切割系統允許你用氧氣刺穿材料,然后用氮氣切割。
壓縮空氣切割|對于那些不想購買切割氣體的人,壓縮空氣也可以用來切割薄板。空氣的壓力達到5-6巴,足以將切口中的熔融金屬吹走。由于近80%的空氣是氮氣,壓縮氣體切割基本上是熔融切割。從表面上看,壓縮空氣切割似乎提供了一個經濟的替代氮氣。畢竟,空氣是免費的。但是,您需要壓縮空氣,干燥空氣,并清除可能出現的機油。
考慮到所有這些,氮是否比氮具有成本優勢的更現實的圖景出現了。空氣壓縮系統的氣壓和激光功率決定了可切割材料的厚度。例如,5kW的激光和6bar的壓縮空氣可以切割2mm厚的板材而沒有毛刺。一般來說,鋁合金的切削刃比氮熔切削粗,而空氣輔助切削效果較好。