激光切割的基本知识你知道吗？

 早在上世纪70年代，激光就被初次用于切割。在现代工业消费中，激光切割更被普遍应用于钣金，塑料、玻璃、陶瓷、半导体以及纺织品、木材和纸质等资料加工。

    将来几年里，激光切割在精细加工和微加工范畴的应用同样会取得本质的增长。

    当聚焦的激光束照到工件上时，映照区域会急剧升温以使资料凝结或者气化。一旦激光束穿透工件，切割过程就开端了：激光束沿着轮廓线挪动，同时将资料凝结。通常会用一股放射气流将熔融物从切口吹走，在切割局部和板架间留下一条窄缝，窄缝简直与聚焦的激光束等宽。

    火焰切割是切割低碳钢时采用的一种规范工艺，采用氧气作为切割气体。氧气加压到高达6bar后吹进切口。在那里，被加热的金属与氧气发作反响：开端熄灭和氧化。化学反响释放大量的能量（到达激光能量的五倍）辅助激光束停止切割。

    凝结切割是切割金属时运用的另一种规范工艺。也能够用于切割其他可熔资料，例如陶瓷。采用氮气或者氩气作为切割气，气压2-20bar的气体吹过切口。氩气和氮气是惰性气体，这意味着它们不和切口中的凝结金属发作反响，仅仅将它们向底部吹走。同时，惰性气体能够维护切割边缘不被空气氧化。紧缩空气切割

    紧缩空气同样能够用来切割薄板。空气加压到5-6bar就足以吹走切口中的熔融金属。由于空气中接近80%都是氮气，因而紧缩空气切割根本上属于凝结切割。等离子体辅助切割

    假如参数选择恰当，等离子体辅助凝结切割切口中会呈现等离子体云。等离子体云由电离的金属蒸气和电离的切割气组成。等离子体云吸收CO2激光的能量并转化进工件，使更多的能量耦合到工件，资料会更快凝结，从而使切割速度更快。因而，这种切割过程也叫高速等离子体切割。等离子体云事实上相关于固体激光是透明的，因而等离子体辅助凝结切割只能运用CO2激光。

    气化切割将资料蒸发，尽可能减小了对四周资料的热效应影响。采用连续CO2激光加工蒸发低热量、高吸收的资料就能够到达上述效果，例如薄的塑料薄膜以及木材、纸、泡沫等不凝结的资料。

    超短脉冲激光使这项技术能够应用于其他资料。金属中的自在电子吸收激光并猛烈升温。激光脉冲不与熔融的粒子和等离子体反响，资料直接升华，没有时间将能量以热量的方式传给四周资料。皮秒脉冲烧蚀资料时没有明显的热效应，没有凝结和毛刺构成。

    激光使资料蒸发，熄灭。蒸气的压强使熔渣从切口排出参数：调整加工过程许多参数影响激光切割过程，其中一些取决于激光器和机床的技术性能，而另一些是变化的。

    偏振度标明几百分比的激光被转换。典型的偏振度普通在90%左右。这关于高质量的切割曾经足够了。

    焦点直径影响切口宽度，能够经过改动聚焦镜的焦距改动焦点直径。更小的焦点直径意味着更窄的切口。

    焦点位置决议了工件外表上的光束直径和功率密度以及切口的外形。

    焦点位置：工件内部，工件外表和工件上方

    激光功率应和加工类型、资料品种和厚度相匹配。功率必需足够高以致于工件上的功率密度超出加工阈值。

    连续形式主要用于切割毫米到厘米尺寸的金属和塑料的规范轮廓。而为了凝结穿孔或者产生精细的轮廓，则采用低频的脉冲激光。

    激光功率和切割速度必需相互匹配。太快或者太慢的切割速度都会招致粗糙度的增加和毛刺的构成。

    喷嘴的直径决议了从喷嘴中喷出的气体流量和气流外形。资料越厚，气体喷流的直径也要越大，相应地，喷嘴口的直径也要增大。

    氧气和氮气经常用作切割气体。气体的纯度和气压影响切割效果。采用氧气火焰切割时，气体纯度需到达99.95%。钢板越厚，采用的气体气压越低。采用氮气凝结切割时，气体纯度需求到达99.995%（理想状况是99.999%），凝结切割厚钢板时需求更高的气压。

    在激光切割早期，运用者必需经过试运转自行决议加工参数的设置。如今，成熟的加工参数被存储在切割系统的控制安装中。关于每一种资料类型和厚度，都有对应的数据。技术参数表使得即便不熟习这种技术的人也能顺利操作激光切割设备。激光切割质量评价要素有许多断定激光切割边缘质量的规范。像毛刺方式、凹陷、纹路等规范能够用肉眼断定；垂直度、粗糙度和切口宽度等则需求采用专用仪器来丈量。资料堆积，腐蚀，热影响区域和变形也是权衡激光切割质量的重要要素。

    切割边缘质量的规范宽广的前景激光切割的持续胜利，是其他大多数加工难以企及的。这种趋向今天仍在继续。在将来，激光切割的应用前景也将越来越宽广。