激光切割浅析激光切割三大主要特性

1、激光切割是一种高能量、密度可控性好的无接触加工。 激光束聚焦后形成具有强能量的很小作用点，把它应用于切割有许多特点,激光光能转换成惊人的热能保持在小的区域内，可提供(1)狭的直边割缝;(2)邻近切边的热影响区;(3)小的局部变形。其次，激光束对工件不施加任何力，它是无接触切割工具，这就意味着(1)工件无机械变形;(2)无**磨损，也谈不上**的转换问题;(3)切割材料无须考虑它的硬度，也即激光切割能力不受被切材料的硬度影响，任何硬度的材料都可以切割。再次，激光束可控性强，并有高的适应性和柔性，因而(1)与自动化设备相结合很方便，容易实现切割过程自动化;(2)由于不存在对切割工件的限制，激光束具有无限的仿形切割能力;(3)与计算机结合，可整张板排料，节省材料。 2、激光切割的切缝窄，工件变形小。 激光束聚焦成很小的光点，使焦点处达到很高的功率密度。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分，材料很快加热至汽化程度，蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小，基本没有工件变形。 切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助汽体。钢切割时利用氧作为辅助汽体与熔融金属产生放热化学反应氧化材料，同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚丙烯一类塑料使用压缩空气，棉、纸等易燃材料切割使用惰性汽体。进入喷嘴的辅助汽体还能冷却聚焦透镜，防止烟尘进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。

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。