X-Tool Metal Fab 评测：一套系统实现切割与焊接的实用体验

简介

有时候，最简单的工具能让制造工作轻松许多。在焊接台上作业时，经常需要将材料稍微抬高，无论是为了环绕接头焊接，还是对齐几块零件。这并不总是需要精确，但可调节性会有所帮助。堆叠边角料可以凑合，但达到合适的高度往往很困难。精密垫片虽好且极为精确，但并非总是必需，而更快速移动的装置通常更实用。

项目背后的构想

目标是制作一个支架，能够以不同高度将棒材支撑在框架上，并实现快速调节。设计采用一根半英寸圆棒，通过凹槽逐步滑动。底部位置正好在 1 英寸处，每个凹槽增加 1/8 英寸。上方一排从 2 英寸开始，每步增加 1/8 英寸。整个结构采用榫槽设计，使组装和焊接变得简单直接。

零件由 1/4 英寸厚碳钢制成，并使用 X-Tool Metal Fab 光纤激光机切割。这台机器的一大亮点是能充分利用材料的每一部分。得益于内置摄像头系统，测试切割可以放置在板材上未使用的小区域。可以在屏幕上将一个 1 英寸方块拖到该位置，机器便会精确切割出来。

1/4 英寸钢材的切割性能

在进行较大工件切割前，先进行测试切割能很好地了解边缘质量。在这种情况下，边缘质量看起来非常不错。起初并不喜欢氧气切割，主要是因为校准需要一些练习。一旦改进后，质量便成为一大卖点。

该机器使用氧气作为辅助气体，而非高压压缩空气或氮气。氧气与钢发生反应，类似于切割炬，使得切割厚度和速度都超过仅靠激光所能达到的水平。一个挑战是切缝稍宽，需要进行补偿，但通过练习可以应对。

零件的切割质量总体令人印象深刻。需要清理一些熔渣，但不多，零件就能成型。出现的一个小问题是喷嘴校准略有偏差，导致切割一侧有些粗糙。这类问题在下次运行时很容易纠正。

设计可调支架

第一版支架的凹槽稍紧。压合零件时导致轻微弯曲。此外，将圆棒放入凹槽测试概念时，虽然可行，但圆棒太容易滚落。需要更深的凹槽。

在适合小型车间或车库的小型机器上拥有这种能力的真正优势在于，可以立即重新绘制零件并再次尝试。更改几个尺寸即可调整整个底座，再增加一个尺寸可使孔距更远，凹槽更深。更新后的文件被导出、加载并再次切割。

第二次运行效果更好。用角磨机快速去毛刺后，所有零件都贴合良好，榫槽接头完美匹配。销钉在桌面以上 1 英寸处落入凹槽，并可依次升高至 1 1/8、1 1/4、3/8、1/2 英寸，直至 1 7/8 英寸。对于更高位置，第二排覆盖 2 至 2 7/8 英寸。

切换至手持激光焊接

将 X-Tool Metal Fab 从机器操作切换至手持操作非常简便。更换激光焊枪管无需工具，类似于调节自行车座。安装送丝机同样简单。在设置屏幕上选择材料和厚度，并启用送丝。这就是开始焊接所需的全部操作。

工件被夹在方管上，以防止焊接时过度变形。实时焊接速度明显慢于较薄材料，这是实现更深熔深的技巧。这是一台 1200 瓦系统，因此焊接 1/4 英寸钢已接近上限，但它处理得相当不错。

焊缝中部出现一些污染，伴有少量飞溅和光滑度下降。观察实际焊缝，榫槽上方的部分完美无瑕，但之间的区域显示出更多污染和氧化。问题可能来自切割边缘吸收的氧化物，意味着需要更多边缘预处理。双面焊接结果基本相同。良好区域表面有少量硅岛，但中部出现轻微气孔，证实了切割边缘的污染。

使用 MIG 焊接时，填充金属会包含脱氧剂来清除这些杂质，因此可能不会出现此问题。在未用氧气切割的较薄材料上进行激光焊接，之前未遇到此问题。这是一个学习点，但实际上焊缝并不差，对于此类项目肯定能承受。

最终组装与测试

最终，支架效果相当不错。它从 1 英寸开始，可逐步升高，销钉可拔出并置于 2 英寸范围。对于将材料抬离焊接台，应该非常实用。

X-Tool Metal Fab 系统证明能够在一次作业中完成 1/4 英寸钢的切割和焊接。快速迭代设计、切割新零件并在当天焊接成型的能力，对于小型车间制造来说是一大优势。

结论

X-Tool Metal Fab 是一款适用于小型车间和车库的多功能系统。它能高效切割厚钢，利用内置摄像头精确定位测试切割，并可免工具切换至手持激光焊接。主要的学习曲线在于校准和边缘预处理，但效果显著。对于任何经常进行制造工作的人来说，这款机器在紧凑的占地面积内提供了切割与焊接能力的实用组合。