激光切割

切縫窄工件變形小

激光束聚焦成很小的光點(diǎn)，使焦點(diǎn)處達(dá)到很高的功率密度。這時光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過被材料反射、傳導(dǎo)或擴(kuò)散的部分，材料很快加熱至汽化程度，蒸發(fā)形成孔洞。隨著光束與材料相對線性移動，使孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫。切邊受熱影響很小，基本沒有工件變形。切割過程中還添加與被切材料相適合的輔助汽體。鋼切割時利用氧作為輔助汽體與熔融金屬產(chǎn)生放熱化學(xué)反應(yīng)氧化材料，同時幫助吹走割縫內(nèi)的熔渣。切割聚一類塑料使用壓縮空氣，棉、紙等材料切割使用惰性汽體。進(jìn)入噴嘴的輔助汽體還能冷卻聚焦透鏡，防止進(jìn)入透鏡座內(nèi)污染鏡片并導(dǎo)致鏡片過熱。

激光所用氣體

激光所用氣體包括激光器工作和保護(hù)氣體以及切割輔助氣體。

激光器工作氣體用于產(chǎn)生激光，保護(hù)氣體用于保護(hù)光學(xué)器件、驅(qū)動光閘。激光器工作氣體由氦氣、氮?dú)狻⒍趸細(xì)怏w按照一定比例混合。

激光切割加工

切割輔助氣體主要是 N2 或 O2，有的材料切割可以使用壓縮空氣作為切割輔助氣體。N2 切割的切割面比較光亮；O2

切割的切割面由于材料被氧化而發(fā)黑。切割輔助氣體的純度越高，切割面的質(zhì)量越好。

材料特性與激光加工關(guān)系

越是晶粒細(xì)小、表面粗糙、無銹蝕、導(dǎo)熱率低的材料越容易加工，而含碳量高、表面有鍍層或涂漆、反光率高的材料較難切割。含碳量高的金屬多屬于熔點(diǎn)比較高的金屬，由于難以熔化，增加了切穿的時間。一方面，它使得割縫加寬，表面熱影響區(qū)擴(kuò)大，造成切割質(zhì)量的不穩(wěn)定；另一方面，合金成分含量高，使液態(tài)金屬的粘度增加，使飛濺和掛渣的比率提高，加工時對激光功率、氣吹壓力的調(diào)節(jié)都提出了更高的要求。鍍層和涂漆加強(qiáng)的光的反射，使熔融因難；同時，也增加了熔渣的產(chǎn)生。

激光切割

（1）清潔、安全、無污染。大大改善了操作人員的工作環(huán)境。當(dāng)然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超過電加工；就切割厚度而言難以達(dá)到火焰和等離子切割的水平。但是就以上顯著的優(yōu)點(diǎn)足以證明：CO2激光切割已經(jīng)和正在取代一部分傳統(tǒng)的切割工藝方法。

與傳統(tǒng)的氧yi炔、等離子等切割工藝相比，激光切割速度快、切縫窄、熱影響區(qū)小、切縫邊緣垂直度好、切邊光滑，同時可激光切割的材料種類多，包括碳鋼、不銹鋼、合金鋼、木材、塑料、橡膠、布、石英、陶瓷、玻璃、復(fù)合材料等。