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。

什么是激光切割机加工热透镜效应?如何分辨?

激光切割机的激光束透过的光学元件(如加工透镜、PR镜或窗口等)存在污渍时，激光束透过后会发生热透镜效应，切割面会因此而变程糙，并会出现挂渣，甚至还会发生过烧。 当激光切割机加工质量变差时，判断其是否系受热透镜效应的影响时，先要查看光学元件的性能是否随着激光束的照射时间而发生变化。刚开始加工时，光学元件还处于低温状态，而随着加工的进展，热透镜效应的影响就会从切割面质量上表现出来。 【原因】 对反射型光学元件(例如射镜)可以从其背面直接进行高效冷却，反射型光学元件不会发生热镜效应;而透过型光学元件则只能通过对其周围的冷却进行间接冷却，光学元件的两个面又都会产生热，因此很容易产生热透镜效应。光学元件在温度升高时会产生热变形，激光切割机激光束的射率也会发生变化，激光束的聚光特性也因此而产生变化。 【分辨方法】 对所激光切割机加工工件的开始处与结束处的切割面进行比较。在加工开始处，由于激光束照射的时间短，光学元件还处于低温状态，因此热透镜效应的影响比较小。而在切割时间需要1射以上的加工结束处，则因为光学元件受激光束照射的时间较长，所以会发生热透镜效应，焦点位置、光束模式也都会发生变化。