如何把控激光切割工藝要素

許多參數(shù)會(huì)影響激光切割過(guò)程，其中一些取決于激光器的技術(shù)性能，而另一些參數(shù)是變化的。激光切割廠家主要是分享激光切割的光束及焦點(diǎn)的工藝要素影響：

激光切割原理

柳州激光切割是將高功率的激光聚焦到被切割工件的表面，使其融化或燃燒，再輔以切割氣體，將熔渣吹走，切割頭在工件表面移動(dòng)，形成切縫，使工件分離的過(guò)程。

激光輸出功率及模式

一、 激光輸出功率

激光輸出功率直接影響激光切割機(jī)的性能。通常，隨板厚的增加，所需的激光功率也越大。在同種同厚度板材切割中，激光輸出功率越大，切割速度越快，切割端面也越光滑；但在輸出功率確定后，切割速度須和材料材質(zhì)及其厚度吻合好，此時(shí)才能達(dá)到好的切割效果，速度過(guò)快和過(guò)慢都會(huì)影響激光切割的效果。

二、激光輸出模式

激光器的光束質(zhì)量分布形式分為單模和多模兩種，當(dāng)光束能量密度只有一個(gè)集中點(diǎn)時(shí)，稱為單模；當(dāng)光束能量密度集中的點(diǎn)有兩個(gè)或以上時(shí)，稱為多模。在切割應(yīng)用中，聚焦光斑對(duì)切割出的質(zhì)量有很大影響，單模激光器的纖芯比較細(xì)，光束質(zhì)量?jī)?yōu)于多模，能量分布呈高斯分布，中間能量密度高，三維圖是一個(gè)尖圓的山峰狀。

多模激光器的纖芯相比粗一些，光束質(zhì)量相比單模要差一些，能量分布相比單模光斑平均一些，三維圖像一個(gè)倒扣的杯子，從邊緣陡峭程度來(lái)看，多模的比單模的陡峭很多。

單模的優(yōu)勢(shì)在薄板，多模的優(yōu)勢(shì)在厚板，單模和多模并沒(méi)有相互比較的價(jià)值，都是光纖激光器的一項(xiàng)配置，就好比一輛車，轎車適合公路，越野適合山地，但是轎車也能跑山地，越野也能跑公路，所以光纖激光器到底選多模還是單模要看實(shí)際終端客戶的加工需求。

焦點(diǎn)大小、焦深長(zhǎng)度及焦點(diǎn)位置

一、焦點(diǎn)大小及焦深長(zhǎng)度

在激光切割中，焦點(diǎn)位置對(duì)材料的切割效果影響很大，不同的材質(zhì)或厚度，激光切割時(shí)對(duì)應(yīng)不同的焦點(diǎn)位置。

激光切割中，焦點(diǎn)大小和焦深是影響切割效果和效率的重要因素之一。光束經(jīng)短焦距聚焦鏡后光斑直徑相對(duì)較小、焦深短，焦點(diǎn)處功率密度很高，則有利于高速切割薄型材料，且切割精度高。經(jīng)長(zhǎng)焦距透鏡后，焦點(diǎn)有較長(zhǎng)的焦深，但焦點(diǎn)直徑相對(duì)較大，只要具有足夠功率密度，則比較適合切割厚工件。

二、通常焦點(diǎn)位置與切割面的關(guān)系

金屬激光切割加工薄板時(shí)，焦點(diǎn)一般在柳州冷作加工工件表面處；切割厚板時(shí)，不銹鋼焦點(diǎn)通常深入板內(nèi)約為板厚的1/3—1/4處，處于負(fù)離焦距范圍；切割碳鋼時(shí)，焦點(diǎn)在其板面上方，且隨板厚度的增加焦點(diǎn)越遠(yuǎn)離板面，處于正離焦范圍。