與傳統刀切相比,雷射切割採用非接觸式熱加工技術,具備能量集中度極高、光斑尺寸小、熱擴散區小、可個性化加工、加工品質高、無「模具」磨損等優點。雷射切割邊緣光滑,部分柔性材質可自動密封,且無變形。加工圖形可由電腦隨意設計輸出,無需複雜的模具設計和製作。
除了提高效率、節約材料、創造新製程、提高產品品質、賦予產品更高附加價值之外,雷射柔性加工本身的性價比也遠高於傳統切削刀具機床。
以柔性材料和固體材料領域為例,比較它們的優勢雷射切割機傳統工具如下:
| 專案 | 傳統刀具切割 | 雷射切割 |
| 加工方法 | 刀切,接觸式 | 非接觸式雷射熱處理 |
| 工具類型 | 各種傳統刀具和模具 | 不同波長的雷射器 |
1.柔性材料領域
| 傳統刀具切割 | 雷射加工 | |
| 工具磨損 | 需要配置工具模組,易於配戴 | 無需工具的雷射加工 |
| 處理圖形 | 受限。小孔、小邊角圖案無法處理。 | 圖形沒有限制,任何圖形都可以處理。 |
| 加工材料 | 受限。有些材料如果用刀切割加工,很容易變得蓬鬆。 | 無限制 |
| 雕刻效果 | 由於是接觸式加工,因此無法在織物上進行雕刻。 | 可以快速在材料上雕刻任何圖案 |
| 操作靈活簡便 | 需編程製作刀模,操作複雜。 | 一鍵處理,操作簡便 |
| 自動封邊 | NO | 是的 |
| 加工效應 | 存在一定的變形。 | 無變形 |
雷射切割機和雷射打標機在中小功率雷射加工設備中佔據了主要的市場份額,是中小功率雷射加工中最廣泛使用的加工系統。
中小功率雷射產生器的核心部件雷射設備主要採用二氧化碳氣體管雷射。二氧化碳氣體雷射分為直流激勵密封式二氧化碳雷射(以下簡稱「玻璃管雷射」)和射頻激勵密封式擴散冷卻二氧化碳雷射(雷射密封方式為金屬腔,以下簡稱「金屬管雷射」)。全球金屬管雷射器製造商主要有相干公司(Coherent)、羅芬公司(Rofin)和賽瑞德公司(Synrad)。由於金屬管雷射技術在世界範圍內較為成熟,因此廣泛應用。隨著金屬管雷射產業化生產的推進,全球中小型功率金屬管切割加工設備市場將呈現快速成長趨勢。
在國外雷射企業中,為中小功率雷射設備配備金屬管雷射已成為主流方向,因為其穩定可靠的產品品質、更高的效率和更強大的功能彌補了價格上的不足。高性價比和良好的售後服務將促進中小功率雷射加工設備產業的發展,並提高雷射切割機產業的應用比例。未來,隨著金屬管材技術的成熟和規模效應的形成,金屬管雷射切割加工系統的市場份額將保持穩定上升的趨勢。
在中小功率雷射切割領域,金光雷射是國內知名的雷射設備製造商。受新冠疫情影響,其市佔率仍呈現明顯的上升趨勢。 2020年,金光雷射在中小型功率雷射設備領域的銷售收入較2019年同期成長了25%。這主要得益於公司以客戶為中心的行銷策略,包括開拓潛在市場、深耕細分行業、為客戶提供客製化的雷射機械解決方案,以及以客戶為中心的新產品研發和推廣。
金雷射金雷射的中小功率雷射設備產品線涵蓋工業織物、數位印花、服裝、皮革鞋類、包裝印刷、廣告、家紡、家具等眾多應用領域。尤其在紡織織物雷射應用領域,金雷射是國內首家涉足該領域的企業。經過十餘年的沉澱,金雷射已成為紡織服裝雷射應用領域的絕對主導品牌。金雷射擁有自主研發的運動控制系統,其產品所使用的產業軟體也皆為自主研發,軟體開發能力處於業界領先地位。
中小功率雷射切割機的下游應用領域非常廣泛。工業紡織業就是其中之一。二氧化碳雷射切割機以汽車用紡織品為例,近年來,我國汽車產業每年使用近7,000萬平方公尺的不織布。汽車製造業蓬勃發展,無紡布及其他工業用布的需求也隨之成長,而這項數據僅佔無紡布總需求的20%。
汽車產業的快速發展背後,是汽車裝飾織物需求的快速成長。這意味著車頂內飾織物、車門內飾織物、座椅套、安全氣囊、安全帶、車頂不織布、襯裡、座椅套無紡布襯裡、輪胎簾布、纖維增強聚氨酯泡沫板、汽車腳墊等產品需求量巨大且增長迅速。這無疑為汽車配套企業提供了龐大的商機,也為上游切割設備企業帶來了良好的發展機會。