激光加工是采用高能量的光束對材料進行局部加熱，使材料表面熔化、氣化、轉(zhuǎn)性，從而使工件達(dá)到所期望的加工目的，這稱之為激光制造或者激光加工。如今激光加工在國內(nèi)發(fā)展得十分迅速，已經(jīng)滲透到上百個行業(yè)的生產(chǎn)線中。

激光技術(shù)應(yīng)用在金屬加工中是較為合適的，在當(dāng)前全球激光加工應(yīng)用中，金屬材料加工占據(jù)了超過85%的比重。金屬材料加工中，以普通鋼鐵材料加工占據(jù)大部分，鋼鐵材料應(yīng)用量無疑是最大，特別是不銹鋼、合金鋼已經(jīng)用于生活方方面面了。

然而激光在其他金屬材料，如銅、鋁以及其他有色金屬的應(yīng)用量還是很少，銅與鋁合金是許多工業(yè)產(chǎn)品最開始的基礎(chǔ)材料，它具備優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)電率、傳熱性、抗腐蝕和耐磨性能。鋁合金具有很高強度，是實現(xiàn)輕量化的好材料，但本文重點談的是鋼材料。

銅材的激光切割

常見的銅材料從種類上可分為黃銅、紫銅、純銅等，而從形狀上可分為線、棒、管、板、帶、條等。銅其實是一種古老的金屬，例如數(shù)千年前的青銅器，銅的耐腐蝕性很強，近代出土的青銅器幾乎沒有磨損，銅是十分良好的工藝品原料。激光加工銅材料將會是一個非常有前景的選擇。

鋼板、銅片與銅管三種形狀應(yīng)該是最適用激光切割的，但是銅屬于高反射性材料，在古代還會用銅片做成鏡子，銅對激光束的吸收性較低，很多時候是低于30%，相當(dāng)于有70%的激光被反射，不僅造成能量損耗浪費，而且反射光還容易造成加工頭、鏡片、激光器等部件損壞。因此在以往較長一段時間銅都是激光切割一大挑戰(zhàn)，一些做切割頭的企業(yè)也對加切割頭做了防反射光的設(shè)計，這讓光纖激光器在銅片切割應(yīng)用打開了市場。如今20mm的銅片采用15000W即可輕松切割了。

銅材料應(yīng)用廣泛將帶動激光加工需求

銅是非常好的導(dǎo)電材料，因此在電力、線纜、電機、開關(guān)、印制電路板、電容器、通信器件，電信基站等有大量的應(yīng)用。銅有著很好的導(dǎo)熱性，在熱交換器、制冷設(shè)備、家電、管道等有著廣泛的應(yīng)用。另外，銅在電池行業(yè)應(yīng)用很多，特別是近幾年電池封裝、動力電池的電芯逐漸采用了激光焊接技術(shù)。鋼在電氣、電子工業(yè)中應(yīng)用最廣、用量最大，占總消費量一半以上。隨著激光工藝的逐漸成熟，同時在銅材料相關(guān)部件使用激光加工，未來預(yù)估銅材料的激光加工會為激光設(shè)備帶來超過百億元的設(shè)備需求，成為激光產(chǎn)業(yè)一個新的增長點。