如何選擇雷射加工設備？
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雷射加工（Laser Processing）設備在近代的工業製造領域中扮演了一個重要的角色。通常在談到雷射加工時，一般人會先想到地可能是雷射切割，也就是利用雷射光束對工件進行切削的技術，但這只是雷射加工設備的其中一種應用方式而已；事實上，在加工製造領域，雷射技術也很常被用來進行金屬焊接、打標、雕刻等作業，這些製程使用的雷射設備都各不相同。
在接下來的段落裡，我們會提供各位一些設備選擇上的建議，在討論如何挑選合適的雷射加工設備之前，會先利用一些篇幅來說明雷射加工的基本原理及各種雷射設備的應用等資訊，以下：
雷射加工的基本原理
雷射是一種高功率、高能量、高熱的光束，它的原文是Laser，是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的縮寫，比較簡化的解釋是，透過輻射來增幅光束。將光束聚焦在一個點上並增強其能量，這個光束就能以燒灼的方式來熔化或蒸發其焦距內的物體；雷射的光點在業界中稱為「光斑」（Laser Spot）。利用這樣的方式，我們能切斷物體、焊接金屬，或是在物體表面刻下標記。
依照光束被誘發的方式不同，現行主流的雷射技術分為三大類：CO2、光纖，以及YAG雷射。
除了這三種類別之外，還有其他雷射技術以不同的增益介質（Gain Medium）來產生不同波長、功率的光束，利用不同技術打造的雷射加工設備會有應用範圍的差異，我們會陸續為這些雷射技術分別撰文，做更多的介紹。接下來，就讓我們來看看各種雷射設備及選擇時的原則。
雷射切割機（Laser Cutting Machine）
雷射切割機，顧名思義就是利用雷射光束來切割工件，類似的技術有放電切割（EDM）、離子切割（Ion Cutting）、電漿切削（Plasma Cutting）等等，這些技術都是利用廣義的「能量」來取代傳統的金屬刀具進行加工。
比起金屬刀具，雷射的優勢是能更輕易地達成精密切削，它不需要潤滑，也不會產生切屑，更不會有刀具損耗等問題，非常適合用來加工高硬度的金屬工件。先進的光纖切割機及光纖切管機已經能有效利用數控技術，實現自動化精密切削，適合各領域工程用機械的製造及板金、管材加工。
雷射焊接（Laser Welding）
不同於雷射切割，雷射焊接利用產生的光束快速加熱金屬表面使其熔化，將不同的工件接合在一起。
雷射焊接的最大優點是能有效控制焊接面的熔化程度，在達成最高效率及美觀的焊接點的同時，不會犧牲到焊點的物理強度。一般來說，汽機車工業、軌道工業、電氣設備、模具修補等，都能利用雷射焊接技術；比較需要注意的地方是，雷射焊接的效果會根據工件的導熱性（Heat Conductivity）優劣而有不同，使用上會建議根據加工材料來選擇不同種類的雷射焊接機，例如光纖焊接機、YAG焊接機、CO2焊接機、氬焊機等。
雷射雕刻（Laser Engraving）
雷射雕刻也被稱為「打標」（Laser Marking），可以說是現行商用化程度最高的雷射技術，它的應用範圍不僅止於工業加工，也很大程度的被用在運動、食品、文創、家電等的民生產業中。目前有相當多桌上型雷射雕刻、切割機在市場上流通，為個人工作坊或小型車間所用，相當受到歡迎。
雷射打標機在選用上不需要太高的功率，實務上會根據工件的材質、反光率及標記深淺來做選擇，可加工材質有金屬、木材、皮革、橡塑膠、石材、寶石等，應用範圍非常的廣泛。點這裡看更多光纖打標機的介紹。
雷射加工設備的選擇建議
在雷射加工設備的選擇上，我們建議您首先考量到加工材質、加工產品，以及產品規格（厚度）等要素。根據這三個要素來考量，較能選出最適合您的雷射加工設備。
- 以材質選擇：
加工金屬類工件，我們建議選擇光纖雷射、YAG雷射，或半導體雷射設備；若要加工非金屬材質，我們建議使用CO2雷射、紫外光（UV）雷射、綠光／藍光雷射等。
- 以產品選擇：
模具類產品的小範圍修補，或是鑄件類的沙孔修補等，建議使用YAG雷射；而一般金屬切割、焊接等加工，建議使用光纖雷射，可達到更高的效率及更低的加工成本；非金屬類則一樣建議使用CO2雷射設備。
- 以產品厚度選擇：
雷射加工的一個大原則是，厚度越高的工件就需要功率越高的雷射來進行加工。以小功率的雷射來加工較厚的工件效率不高、效果也不好；相反地，大功率的設備加工小型工件能得到較高的效率，但成本也相對較高。
值得注意的是，金屬工件也可使用CO2氣體雷射來加工，但功率需光纖雷射的一倍以上才能達到同樣的加工效果，這是因為各種材質對不同種類的雷射，有吸收特性上的差異。
希望您在讀完這篇文章後，能對雷射加工及其設備有更多的了解，對於未來在設備上的選擇能有所幫助，如果您想了解更多艾克斯達的雷射加工設備及服務，歡迎隨時聯絡我們，我們會提供您最完整的諮詢。
