CO2鐳射和光纖鐳射，兩者因鐳射的物理特徵不同，所以鐳射加工的工藝也不同。當然實際上兩者有各自的長處和短處，根據加工物件的不同，各自有優勢也有劣勢。 CO2鐳射是透過激發二氧化碳分子而得到的氣體光束，它的波長是10.6μm；而光纖鐳射是在光纖中放入一種作為媒介的Yb（ytterbium）化合物的結晶，將這個結晶體用光束照射後得到的固體鐳射，它的波長是1.08μm。波長不同這一物理特點對兩者的加工特性帶來很大的影響。 最初光纖鐳射這一概念是由於它是透過光纖能夠傳播的鐳射被人認識的。能夠透過光纖進行傳播的原因在於它的波長，正因為它1.08μm的波長，才能夠透過光纖進行傳播。用光纖進行傳播的優勢就是它的光學部品的使用壽命較長以及維護效能較高。 CO2鐳射加工機從發振器到加工點，是藉助反射鏡傳播鐳射的，一般是在與外界空氣隔離的光路內進行傳播。光路內雖然被沒有普通灰塵或異物的空氣所填滿，但是反射鏡的表面經過長時間使用以後，也會被髒東西附著，需要進行清掃。另外，反射鏡本身也會因吸收微量的鐳射能源而損耗，需要進行更換。再加上要從發振器到加工點傳播鐳射，需要用多個反射鏡來調整鐳射的反射角度進行傳播，所以要維持正常的執行需要一定的技術能力和管理。 但是，光纖鐳射加工機從發振器到加工點，鐳射是經由1根光纖來傳播的。這根光纖一般被叫做導光光纖。由於不需要像反射鏡那樣的光學部品，又是在與外界空氣隔離的導光光纖內傳播鐳射的，所以鐳射幾乎不會被損耗，可是嚴格說來，鐳射在導光光纖的外圍進行反覆傳播，所以導光光纖自己本身多少會有所損耗，不過這個和CO2鐳射加工機中的反射鏡相比，使用壽命要長好幾倍。另外，如果傳播路徑是在導光光纖的最小曲率以上的話，那麼就能夠自由決定路徑，所以調整和維持起來也非常方便。 在鐳射的生成過程(鐳射發振器構造)中，兩者也有所不同。CO2鐳射發振器是將混有CO2的氣體放置在放電空間之後，生成鐳射的。為了確保從鐳射輸出功率而得出的共振長正常運作，在發振器的內部配置了光學部品，而且發振器內部的光學部品需要進行定期的清掃和更換。 光纖鐳射發振器，就像剛才所提到的，生成鐳射是在光纖內部進行的，而且與外界空氣相隔離，沒有光學部品，所以就幾乎沒有必要定期維護。 CO2鐳射發振器的清掃等維護週期是設定在大約4000個小時，而光纖鐳射發振器是設定在大約20000個小時。前面所提到的在使用壽命和維護效能等方面，可以說對於光纖鐳射加工機來說有很大的優勢。 另外，我們也可以試著從消耗電力之類的運營成本角度也來進行比較。CO2鐳射發振器的光電轉換率據說大概在10～15%，而光纖鐳射發振器大概在35～40%。由於光電轉換率高，所以轉變成發散熱量的電氣能源變少，光纖鐳射加工機才能夠將冷卻機之類的冷卻裝置所消耗的電力控制得更低。一般來說，光纖鐳射加工機的發振器，對於發振器的冷卻溫度管理相對於CO2發振器來說精度要求更高，但是，同樣的鐳射輸出功率下，光纖鐳射加工機的發振器用CO2鐳射發振器的1/2～2/3左右的冷卻能力就足夠了。所以從鐳射加工機所有裝置的消耗電力來考慮，光纖鐳射加工機在CO2鐳射加工機的1/3左右的消耗電力下就能夠執行，可以說是非常節用光纖鐳射加工機的切割加工在保證切割品質方面還有一些難題未能解決。
鐳射加工是將鐳射反射至材料表面，然後金屬被熔化之後落下去的過程。光纖鐳射在吸收率比較高的金屬表面被反射時，會引起反吸收熔化切割面的金屬，導致切割後得到的切割斷面變得粗糙。 圖2．CO2鐳射加工機的加工成形樣品 （左：不鏽鋼材料20mm右：軟鋼板25mm） 加工品質是難以將其數值化的專案之一，所以很多客戶在選擇鐳射加工機時不怎麼重視。但是，前面所講的浮渣問題就是有關加工品質的問題。採用光纖鐳射加工機即使速度變快，成本控制得很低，鐳射切割加工之後，要是需要進行去除浮渣等後道工序的話，總的加工成本與用CO2鐳射加工機加工出來的成本差不多。意思是說，大家需要更加重視鐳射切割加工機的加工品質。 鐳射加工機的運動效能 雖然我用光纖鐳射和CO2鐳射的概念進行了比較，但是實際在選擇鐳射加工機時，只要做這樣的比較就可以了嗎？光纖和CO2的概念，始終是鐳射加工機的構成要素——發振器的比較。鐳射加工機的構成系統中還有叫X、Y、Z的驅動軸，這個驅動軸的運動效能和控制性能也是一個很大的構成要素。 鐳射加工機加工的形狀除了圓孔、方孔、矩形以外還有異形孔、楔形、凹凸等複雜的外觀形狀。所以不管加工速度有多快，如果決定加工形狀的XY驅動軸的運動效能低的話，縮短加工時間也就無望了。假設用光纖鐳射機加工，加工速度是40m/min,用CO2鐳射加工機加工，加工速度是20m/min，那麼光纖鐳射機的加工時間會是因為它的速度是CO2鐳射加工機的2倍，所以在加工某個形狀時，加工時間也是CO2鐳射加工機的1/2嗎？如果加工的形狀複雜，加工孔數多的話，答案就變成了NO。要明顯體現出加工速度差的話，需要提高驅動軸的運動效能，特別是切割加工時的加減速能力。 鐳射加工機的綜合能力 有了較高的加減速效能,還需要能夠承受其運動效能的強韌的高剛性機架。為了保持產品的加工精度,就需要能夠控制高運動性的內在結構。要最大發揮發振器的鐳射加工能力,就需要提高包括驅動軸在內的鐳射加工機的綜合能力。 因為光纖鐳射加工機的構成要素相對比較簡單，所以在考慮設計和製造鐳射加工機時，沒有鐳射加工技術，也能製造出一定質量的光纖鐳射加工機。另外，光纖鐳射加工機的很多
構成要素在市場上是可以買得到的，而且將這些構成要素組裝後做出來的加工機其加工能力也基本不遜色。這就是最近為什麼製造銷售光纖鐳射加工機廠家氾濫的原因之一。 但是在CO2鐳射加工機中，需要很多像鐳射傳播之類的加工技術，所以各個加工機廠家之間就很容易出現特徵和效能方面的差異。真正的鐳射加工機的廠家應該具備成熟的技術，有能力設計和製造CO2鐳射加工機，還要用從生產CO2鐳射加工機所積累的加工技術能夠用來來設計和製造光纖鐳射加工機，擁有這樣子加工技術的廠家才是今後加工機市場上所需要的。 雖然加工精度和加工品質很難用數值來表現，但是能夠始終保持較高的加工精度和加工品質，而且運動效能也非常高的鐳射加工機才是最好的選擇。但是，在決定之前還需要根據加工內容，進行冷靜判斷。如果加工的材料中薄板比較多，生產量比較大，還想控制加工成本的話，光纖鐳射加工機是最好的選擇。但是，如果很多時候需要加工超過6.0mm的厚板，或者需要達到一定加工品質的話，CO2鐳射加工機比較合適。後續作業需要用另外的工藝進行，而且用人力來操作的話，總的加工成本是非常高的。
CO2鐳射和光纖鐳射，兩者因鐳射的物理特徵不同，所以鐳射加工的工藝也不同。當然實際上兩者有各自的長處和短處，根據加工物件的不同，各自有優勢也有劣勢。 CO2鐳射是透過激發二氧化碳分子而得到的氣體光束，它的波長是10.6μm；而光纖鐳射是在光纖中放入一種作為媒介的Yb（ytterbium）化合物的結晶，將這個結晶體用光束照射後得到的固體鐳射，它的波長是1.08μm。波長不同這一物理特點對兩者的加工特性帶來很大的影響。 最初光纖鐳射這一概念是由於它是透過光纖能夠傳播的鐳射被人認識的。能夠透過光纖進行傳播的原因在於它的波長，正因為它1.08μm的波長，才能夠透過光纖進行傳播。用光纖進行傳播的優勢就是它的光學部品的使用壽命較長以及維護效能較高。 CO2鐳射加工機從發振器到加工點，是藉助反射鏡傳播鐳射的，一般是在與外界空氣隔離的光路內進行傳播。光路內雖然被沒有普通灰塵或異物的空氣所填滿，但是反射鏡的表面經過長時間使用以後，也會被髒東西附著，需要進行清掃。另外，反射鏡本身也會因吸收微量的鐳射能源而損耗，需要進行更換。再加上要從發振器到加工點傳播鐳射，需要用多個反射鏡來調整鐳射的反射角度進行傳播，所以要維持正常的執行需要一定的技術能力和管理。 但是，光纖鐳射加工機從發振器到加工點，鐳射是經由1根光纖來傳播的。這根光纖一般被叫做導光光纖。由於不需要像反射鏡那樣的光學部品，又是在與外界空氣隔離的導光光纖內傳播鐳射的，所以鐳射幾乎不會被損耗，可是嚴格說來，鐳射在導光光纖的外圍進行反覆傳播，所以導光光纖自己本身多少會有所損耗，不過這個和CO2鐳射加工機中的反射鏡相比，使用壽命要長好幾倍。另外，如果傳播路徑是在導光光纖的最小曲率以上的話，那麼就能夠自由決定路徑，所以調整和維持起來也非常方便。 在鐳射的生成過程(鐳射發振器構造)中，兩者也有所不同。CO2鐳射發振器是將混有CO2的氣體放置在放電空間之後，生成鐳射的。為了確保從鐳射輸出功率而得出的共振長正常運作，在發振器的內部配置了光學部品，而且發振器內部的光學部品需要進行定期的清掃和更換。 光纖鐳射發振器，就像剛才所提到的，生成鐳射是在光纖內部進行的，而且與外界空氣相隔離，沒有光學部品，所以就幾乎沒有必要定期維護。 CO2鐳射發振器的清掃等維護週期是設定在大約4000個小時，而光纖鐳射發振器是設定在大約20000個小時。前面所提到的在使用壽命和維護效能等方面，可以說對於光纖鐳射加工機來說有很大的優勢。 另外，我們也可以試著從消耗電力之類的運營成本角度也來進行比較。CO2鐳射發振器的光電轉換率據說大概在10～15%，而光纖鐳射發振器大概在35～40%。由於光電轉換率高，所以轉變成發散熱量的電氣能源變少，光纖鐳射加工機才能夠將冷卻機之類的冷卻裝置所消耗的電力控制得更低。一般來說，光纖鐳射加工機的發振器，對於發振器的冷卻溫度管理相對於CO2發振器來說精度要求更高，但是，同樣的鐳射輸出功率下，光纖鐳射加工機的發振器用CO2鐳射發振器的1/2～2/3左右的冷卻能力就足夠了。所以從鐳射加工機所有裝置的消耗電力來考慮，光纖鐳射加工機在CO2鐳射加工機的1/3左右的消耗電力下就能夠執行，可以說是非常節用光纖鐳射加工機的切割加工在保證切割品質方面還有一些難題未能解決。
鐳射加工是將鐳射反射至材料表面，然後金屬被熔化之後落下去的過程。光纖鐳射在吸收率比較高的金屬表面被反射時，會引起反吸收熔化切割面的金屬，導致切割後得到的切割斷面變得粗糙。 圖2．CO2鐳射加工機的加工成形樣品 （左：不鏽鋼材料20mm右：軟鋼板25mm） 加工品質是難以將其數值化的專案之一，所以很多客戶在選擇鐳射加工機時不怎麼重視。但是，前面所講的浮渣問題就是有關加工品質的問題。採用光纖鐳射加工機即使速度變快，成本控制得很低，鐳射切割加工之後，要是需要進行去除浮渣等後道工序的話，總的加工成本與用CO2鐳射加工機加工出來的成本差不多。意思是說，大家需要更加重視鐳射切割加工機的加工品質。 鐳射加工機的運動效能 雖然我用光纖鐳射和CO2鐳射的概念進行了比較，但是實際在選擇鐳射加工機時，只要做這樣的比較就可以了嗎？光纖和CO2的概念，始終是鐳射加工機的構成要素——發振器的比較。鐳射加工機的構成系統中還有叫X、Y、Z的驅動軸，這個驅動軸的運動效能和控制性能也是一個很大的構成要素。 鐳射加工機加工的形狀除了圓孔、方孔、矩形以外還有異形孔、楔形、凹凸等複雜的外觀形狀。所以不管加工速度有多快，如果決定加工形狀的XY驅動軸的運動效能低的話，縮短加工時間也就無望了。假設用光纖鐳射機加工，加工速度是40m/min,用CO2鐳射加工機加工，加工速度是20m/min，那麼光纖鐳射機的加工時間會是因為它的速度是CO2鐳射加工機的2倍，所以在加工某個形狀時，加工時間也是CO2鐳射加工機的1/2嗎？如果加工的形狀複雜，加工孔數多的話，答案就變成了NO。要明顯體現出加工速度差的話，需要提高驅動軸的運動效能，特別是切割加工時的加減速能力。 鐳射加工機的綜合能力 有了較高的加減速效能,還需要能夠承受其運動效能的強韌的高剛性機架。為了保持產品的加工精度,就需要能夠控制高運動性的內在結構。要最大發揮發振器的鐳射加工能力,就需要提高包括驅動軸在內的鐳射加工機的綜合能力。 因為光纖鐳射加工機的構成要素相對比較簡單，所以在考慮設計和製造鐳射加工機時，沒有鐳射加工技術，也能製造出一定質量的光纖鐳射加工機。另外，光纖鐳射加工機的很多
構成要素在市場上是可以買得到的，而且將這些構成要素組裝後做出來的加工機其加工能力也基本不遜色。這就是最近為什麼製造銷售光纖鐳射加工機廠家氾濫的原因之一。 但是在CO2鐳射加工機中，需要很多像鐳射傳播之類的加工技術，所以各個加工機廠家之間就很容易出現特徵和效能方面的差異。真正的鐳射加工機的廠家應該具備成熟的技術，有能力設計和製造CO2鐳射加工機，還要用從生產CO2鐳射加工機所積累的加工技術能夠用來來設計和製造光纖鐳射加工機，擁有這樣子加工技術的廠家才是今後加工機市場上所需要的。 雖然加工精度和加工品質很難用數值來表現，但是能夠始終保持較高的加工精度和加工品質，而且運動效能也非常高的鐳射加工機才是最好的選擇。但是，在決定之前還需要根據加工內容，進行冷靜判斷。如果加工的材料中薄板比較多，生產量比較大，還想控制加工成本的話，光纖鐳射加工機是最好的選擇。但是，如果很多時候需要加工超過6.0mm的厚板，或者需要達到一定加工品質的話，CO2鐳射加工機比較合適。後續作業需要用另外的工藝進行，而且用人力來操作的話，總的加工成本是非常高的。