激光切割的工作原理及相关工作参数

1、原理 激光发生器工作产生激光，激光经透镜聚焦后照 射工件表面，使被照射的材料迅速熔化，同时借助与 光束同轴的高速气流吹除熔融物质，形成切口，从而将工件割开。

2、激光切割参数 激光切割参数包括切割速度、功率、切割气体等 多个内容，各自对切割质量和切割效率都会有不同类 型的影响，但各参数之间需要通过组合来达到较佳配 置，不同的工厂会根据自身的成本结构在质量和效率 上进行一定幅度的偏重和取舍。

3、切割速度 单位时间内，激光头可沿零件造型移动。切割速 度越高，所需切割时间越短，生产效率越高，但在其 他参数固定的情况下，切割速度与切割质量并非成线 性关系。合理的切割速度是一个范围值，低于此范围 则激光束的能量过多停留在零件表面形成过烧，高于 此范围则激光束能量来不及完全熔化零件材料而导 致切割不透。

4、激光输出功率 激光输出功率是激光系统工作时激光器输出的 能量大小，其代表在单位时间内激光束可熔化材料的 能力，功率过大。

5、焦点位置 激光系统输出的激光通过一块特制的透镜 聚焦到一点，此焦点处功率密度较高。焦点光斑直径 和聚焦透镜的焦深成正比，聚焦透镜焦深越小，焦点 光斑直径就越小，焦点处的能量越集中。焦点是根据 不同料厚设置的不同位置，正确的焦点位置，是获得 稳定切割质量的重要条件，同时切割质量与激光束有 关，另外还与激光束聚焦系统的特征有关，即激光束 聚焦后的大小对激光切割质量有很大影响。

6、辅助气体的气压 辅助气体建议使用压缩空气或惰性气体，作用是 冷却激光头，还可以保护聚焦镜，防止污染，吹除切 缝中的熔渣，形成切口。合适的气压可以帮助加快切 割速度，辅助气体压力的大小对光纤激光切割机的切 割效率也有影响。如果加工材料厚度增加或者切割速 度较慢时应适当降低气体压力，使用较低的气体压力 切割可以防止切边霜化（氧化）。

7、喷嘴距离 聚焦后的激光通过铜质的喷嘴作用到零件表面， 加工件与激光头喷嘴的距离称为喷嘴距离。喷嘴到零 件的距离是从流量和压力的角度去衡量的。太远气体 的吹力损耗过多，浪费流量，太近又影响溅散，合适 的距离在 0.8~1.0 mm。根据不同料厚选择不同型号的 喷嘴。

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