激光切割公差：工程师也许会指定公差要求，但除非真的有此必要，否则纯粹是浪费钱！

尽管激光和等离子都使用热工艺切割金属，它们的工作原理却大不相同。无论是二氧化碳还是光纤类型，激光切割都是使用受激电磁辐射所产生的高强度单色汇聚光束。 汇聚光束的优点之一是它能够实现公差极为严格的切割效果，降低工艺的波动性。一般来说，激光可以将切割零件的尺寸公差控制在 0.25 mm 以内。*等离子切割则使用能量激发到离子态的气体来形成高度集中的等离子弧，这种等离子弧可以汇聚能量，产生非常高的温度。如果使用支持 X-Definition® 的等离子切割系统，其切割零件的尺寸公差大致可以达到 0.5 mm。*

在考虑零件公差和制造工艺规格时需要折中权衡多方面的因素，其中之一便是不必要的严格要求所导致的高昂成本，如上所述，激光切割和等离子切割在公差上的差别大约只有一张普通名片的厚度！因此，在要求“激光切割质量”或游说争取升级激光切割设备和设施以适应新的设备之前，您应该先问一下自己：“切割这个零件，我真的需要如此严格的公差吗？”

更严格公差背后的隐性成本

一般而言，更严格的尺寸公差会导致更高的生产运营和产品成本。如果零件的形状、配合或功能并不需要很严格的公差，这些更严格的公差只会加重运营负担，给您带来不必要的成本，而这要么降低利润，要么导致公司在竞争中处于不利局面，要么两者兼而有之！

要求超出实际需求的公差会从以下几个方面增加您的运营成本：

• 实现此功能所需加工工具的前期购置成本。在激光切割和 X-Definition XPR™ 等离子切割系统的对比中，此项投资成本的差距可高达数十万美元。重大设备投资会影响公司的资产负债表和折旧费用。
• 检验设备的成本。如要实现更严格的公差，通常需要使用更为昂贵的检验设备。如果您的公差可以使用卷尺或者其他低技术含量的设备来测量，您的检验设备成本就微乎其微了。然而，如果您的公差要求使用更复杂的测量设备，例如 CMM（坐标测量机），您的这项投资成本可能会高达 12 万美元。更糟糕的是，如果您要求的公差连您自己都无法准确测量，您投入的钱可能就打水漂了。
• 测量的频率以及实现这种高精度测量所需的培训成本。一般而言，公差越严格，测量的频率就越高，针对如何使用测量设备的培训需求也越高。仍然使用前面提到的例子，在所需培训成本和工资成本方面，使用卷尺测量公差的员工与使用 CMM 的员工显然不可同日而语。
• 废料。增加的另一项成本则与废料有关。切割所使用的工艺必须经过验证，能够满足指定公差。如果只是勉强能够满足，或者此切割能力会随着时间的推移而逐渐下降，就很可能会导致报废率升高。
• 供应链问题。如果制定更严格的公差，您在外包或寻找合格供应商时，可选择范围也会缩小。由于供应商之间的竞争可能会减小，这可能导致他们提高给您的报价。
• 降低产能。如果要求更严格的公差，您的切割速度和产能都可能下降。这可能会导致更高的运行成本，相同时间内生产的零件数量却反而减少，具体取决于所切割材料的类型和厚度。

要提高利润，请考虑对工程设计和操作实施严格的 DFM（可制造性设计）流程，以确保针对零件提供的功能适当地指定零件的尺寸要求。

举个例子，如果零件要从切割床转向焊接工段，那么焊接公差可能会大大超出零件规格所允许的尺寸公差，这时零件设计中指定的严格公差可能就毫无意义。

在考虑公差时，不要掉入公差越严格越好的思维陷阱中。在考虑零件规格时，还应考虑零件成本和功能之间的权衡，以避免不必要的生产投资和成本。

*尺寸公差可能会因待切割金属的厚度而异。

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