激光切割过程中如何正确选择焦点位置

对于碳钢氧气切割，适于采用正焦点，工件底部比上表面切幅更大，有利于排渣，有利于氧气到达工件底部参与充分的氧化反应。在焦点范围内，正焦点越大，板材表面光斑尺寸越大，割缝四周预热及热量补充更充分，碳钢切割面越光滑，越亮。对于万瓦激光器脉冲方式切割不锈钢厚板，采用正焦点，切割稳定，有利于排渣且不容易反蓝光。 即切割焦点在工件里面，这种模式下由于焦点远离切割表面，切幅相对比切割点在工件表面大，同时需要的切割气流要大，温度要足。切割不锈钢时，适于采用负焦点切割，切割面纹路均匀，断面较好。切割前的板材穿孔，由于穿孔有一定高度，穿孔采用负焦点，可以保证穿孔位置光斑尺寸越小，能量密度越大，并且穿孔位置越深，负焦点越大。即切割焦点在工件表面，这种切割方式一般贴近焦点的切割面相对光滑，而远离切割焦点的下表面则显得粗糙。 这种情况主要用于连续激光器切割薄板和脉冲激光器高峰值功率汽化方式切割金属箔层。激光切割焦点正负的选择，不是由切割板材材质（不锈钢、碳钢）决定，而是由切割方式（氧化切割、熔化切割）决定。激光切割机加工不同的工件需要对应使用不同的焦点模式，由于不同类型的切割头焦点位置和调节方式不同，用户可根据正负焦点在切割不锈钢、碳钢时的不同效果，结合自身的加工需求，来选择合适的焦点切割方式，才能够更大的发挥出激光切割机的性能优势。

激光切割加工过程中焦点位置出现误差的原理

在激光切割加工厂家在加工过程中，产生焦点和被加工对象表面之间相对位置发生变化的因素很多，这些因素可能造成激光焦点位置和理想给定位置发生偏差。这些误差有些是具有规律性，可以通过定量补偿方法进行补偿，但一些误差为随机误差，只能通过在线检测和控制来消除。 1、工件几何误差 激光切割的对象为板材或覆盖件型零件，由于各种因的影响，加工对象表面具有起伏不平，且在切割过程中的热效应的影响也会产生薄板零件的表面变形，对于激光加工，覆盖件在压制成型过程中也会产生表面的不平，所有这些，都会产生激光焦点与被加工对象表面的位置与理想位置发生随机变化。 2、工件装夹装置产生的误差 激光切割加工的工件是放在针状工作台上，由于加工误差、长时间与工件之间的磨损和激光的烧伤，针床会出现凸凹不平，这种不平也会产生薄钢板和激光焦点之间的位置的随机误差。 3、编程产生的误差 在激光切割加工过程中，电动推杆复杂曲面上的加工轨迹是通过直线、圆弧等拟合的，这些拟合曲线和实际曲线存在一定误差，这些误差使得实际焦点和加工对象表面的相对位置和理想编程位置产生一定误差。而有些示教编程系统也会引入一些偏差。