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發布時間：2021-01-22 08:55
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激光切割的優點之一是光束的能量密度高,一般10W/cm2。由于能量密度與面積成反比，所以焦點光斑直徑盡可能的小，以便產生一窄的切縫；同時焦點光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡焦深越小,焦點光斑直徑就越小。但切割有飛濺,透鏡離工件太近容易將透鏡損壞，因此一般大功率CO2激光切割機工業應用中廣泛采用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。⑵切割效率高由于激光的傳輸特性，激光切割機上一般配有多臺數控工作臺，整個切割過程可以全部實現數控。實際焦點光斑直徑在0.1~0.4mm之間。
激光切割的優點
激光切割鋼材時，氧氣和聚焦的激光束是通過噴嘴射到被切材料處，從而形成一個氣流束。對氣流的基本要求是進入切口的氣流量要大，速度要高,以便足夠的氧化使切口材料充分進行放熱反應；同時又有足夠的動量將熔融材料噴射吹出。因此除光束的質量及其控制直接影響切割質量外，噴嘴的設計及氣流的控制（如噴嘴壓力、工件在氣流中的位置等）也是十分重要的因素。目前激光切割用的噴嘴采用簡單的結構，即一錐形孔帶端部小圓孔（如圖4）。一些不能熔化的材料如木材、碳素材料和某些塑料即通過這種方法進行切割。通常用實驗和誤差方法進行設計。
熔化切割
在激光熔化切割中，工件材料在激光束的照射下局部熔化，熔化的液態材料被氣體吹走，形成切縫，切割僅在液態下進行，故稱為熔化切割。切割時在與激光同軸的方向供給高純度的不活潑氣體，輔助氣體僅將熔化金屬吹出切縫，不與
金屬反應。這種切割方法的激光功率密度在107W/cm2左右。
激光光束配上高純惰性切割氣體促使熔化的材料離開割縫，而氣體本身不參于切割。
大切割速度隨著激光功率的增加而增加，隨著板材厚度的增加和材料熔化
溫度的增加而幾乎反比例地減小。在激光功率一定的情況下，限制因數就是割縫處的氣壓和材料的熱傳導率。
激光切割的主要工藝
（1）升華切割
在高功率密度激光束的加熱下。δ0．5mm～δ6mm板材的表面溫度會迅速升至沸點溫度。部分材料汽化成蒸汽消失．部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣流吹走。切割氣體一般用氮氣（N2）或ya氣（Ar）。
（2）高壓氣聚焦熔化切割
當入射的激光束功率密度超過某一值后．光束照射點處材料內部開始蒸發，形成孔洞。它將作為黑體吸收所有的入射光束能量。小孔被熔化物質所包圍。然后．與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。隨著工件移動，小孔按切割方向同步橫移形成一條切縫。已采用的典型產品有：自動電梯結構件、升降電梯面板、機床及糧食機械外罩、各種電氣柜、開關柜、紡織機械零件、工程機械結構件、大電機硅鋼片等。切割氣體一般用氮氣（N2）。
