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早在上世紀70年代，激光就被首次用于切割。在現代工業生產中，激光切割更被廣泛應用于鈑金，塑料、玻璃、陶瓷、半導體以及紡織品、木材和紙質等材料加工。關于激光切割方面的知識有哪些要了解？今天，我們浙江溫州奔騰激光切(qie)割設備公司為您介紹：

激光切割：

當聚(ju)焦的激(ji)光束(shu)照(zhao)到(dao)工件上時，照(zhao)射(she)區(qu)域會急劇升溫以使(shi)材(cai)料(liao)熔(rong)化或者氣化。一旦激(ji)光束(shu)穿(chuan)透工件，切割(ge)過(guo)程就(jiu)開始了：激(ji)光束(shu)沿著輪廓線移動，同時將材(cai)料(liao)熔(rong)化。通(tong)常會用(yong)一股噴射(she)氣流將熔(rong)融物從切口吹走，在切割(ge)部分和板(ban)架間留(liu)下一條窄(zhai)縫，窄(zhai)縫幾乎與聚(ju)焦的激(ji)光束(shu)等寬。

火焰切割：

火(huo)焰(yan)切(qie)割(ge)(ge)(ge)是切(qie)割(ge)(ge)(ge)低碳鋼時采(cai)用的(de)一種(zhong)標(biao)準工藝，采(cai)用氧(yang)(yang)氣作為切(qie)割(ge)(ge)(ge)氣體。氧(yang)(yang)氣加(jia)壓到高達(da) 6 bar 后吹(chui)進切(qie)口(kou)。在那里，被加(jia)熱的(de)金屬與氧(yang)(yang)氣發生反應：開始燃(ran)燒(shao)和氧(yang)(yang)化。化學(xue)反應釋放大量的(de)能(neng)量（達(da)到激光(guang)能(neng)量的(de)五(wu)倍）輔助(zhu)激光(guang)束(shu)進行切(qie)割(ge)(ge)(ge)。

熔化切割：

熔化切(qie)割是切(qie)割金(jin)屬(shu)時使用的(de)另一種標準工藝。也可(ke)以用于切(qie)割其他可(ke)熔材(cai)料，例(li)如陶(tao)瓷。采用氮氣(qi)或者氬氣(qi)作為切(qie)割氣(qi)，氣(qi)壓 2-20 bar 的(de)氣(qi)體(ti)(ti)吹(chui)過(guo)切(qie)口。氬氣(qi)和(he)氮氣(qi)是惰性氣(qi)體(ti)(ti)，這(zhe)意味(wei)著它們不和(he)切(qie)口中的(de)熔化金(jin)屬(shu)發生反應，僅(jin)僅(jin)將(jiang)它們向底部吹(chui)走。同時，惰性氣(qi)體(ti)(ti)可(ke)以保護(hu)切(qie)割邊緣不被空氣(qi)氧化。

壓縮空氣切割：

壓縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)同樣(yang)可以用(yong)來(lai)切割(ge)(ge)薄板。空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)加(jia)壓到 5-6 bar 就足以吹走切口中的熔(rong)融金(jin)屬。由(you)于(yu)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中接近 80% 都是氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)，因此壓縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)切割(ge)(ge)基本(ben)上(shang)屬于(yu)熔(rong)化切割(ge)(ge)。

等離子體輔助切割：

如果參(can)數選(xuan)擇(ze)恰(qia)當，等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)輔(fu)助熔(rong)化(hua)切割(ge)切口中(zhong)會(hui)出現等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)云(yun)。等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)云(yun)由電離(li)(li)(li)(li)的(de)金屬蒸氣(qi)和電離(li)(li)(li)(li)的(de)切割(ge)氣(qi)組成。等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)云(yun)吸收 CO2 激光的(de)能(neng)量并轉化(hua)進工件(jian)(jian)，使(shi)更(geng)多(duo)的(de)能(neng)量耦(ou)合到工件(jian)(jian)，材料會(hui)更(geng)快熔(rong)化(hua)，從而(er)使(shi)切割(ge)速度更(geng)快。因此，這種切割(ge)過(guo)程也叫高速等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)切割(ge)。等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)云(yun)事實上(shang)相對于固體(ti)激光是(shi)透明的(de)，因此等離(li)(li)(li)(li)子(zi)體(ti)輔(fu)助熔(rong)化(hua)切割(ge)只能(neng)使(shi)用(yong)CO2激光。

氣化切割：

氣化切割將材料(liao)(liao)蒸發(fa)，盡可(ke)能減小了對周圍材料(liao)(liao)的(de)熱效應(ying)影(ying)響。采用連(lian)續 CO2 激(ji)光加工蒸發(fa)低熱量、高吸收的(de)材料(liao)(liao)就可(ke)以達到上(shang)述效果，例如薄的(de)塑料(liao)(liao)薄膜以及木材、紙、泡沫等不熔化的(de)材料(liao)(liao)。

超短(duan)脈(mo)沖(chong)激光使這項技術可以應(ying)用于其他材料(liao)。金屬中的(de)自由電子(zi)(zi)吸收激光并劇烈升溫。激光脈(mo)沖(chong)不與(yu)熔(rong)融(rong)的(de)粒(li)子(zi)(zi)和(he)等離(li)子(zi)(zi)體反應(ying)，材料(liao)直接升華(hua)，沒(mei)有時間將(jiang)能量以熱量的(de)形式傳給周圍材料(liao)。皮秒(miao)脈(mo)沖(chong)燒(shao)蝕材料(liao)時沒(mei)有明顯的(de)熱效應(ying)，沒(mei)有熔(rong)化和(he)毛(mao)刺形成。

參數：調整加工過程

許多參數影響激(ji)光(guang)切割過程，其中一些取決于(yu)激(ji)光(guang)器和機床的技術性能，而另一些是變化的。

偏振度：

偏(pian)振(zhen)(zhen)度表(biao)明(ming)多(duo)少百分比的(de)激(ji)光被轉換(huan)。典型的(de)偏(pian)振(zhen)(zhen)度一般(ban)在 90% 左右。這對于高質量的(de)切(qie)割(ge)已經足夠了。

焦點直徑：

焦(jiao)點(dian)直(zhi)徑(jing)影響切口(kou)寬度，可(ke)以通過改變聚焦(jiao)鏡(jing)的(de)焦(jiao)距改變焦(jiao)點(dian)直(zhi)徑(jing)。更小的(de)焦(jiao)點(dian)直(zhi)徑(jing)意(yi)味著更窄的(de)切口(kou)。

焦點位置：

焦點位置決定了工(gong)件表面(mian)上的光束直徑(jing)和功率(lv)密度以(yi)及切(qie)口的形狀。

激光功率：

激光功率(lv)應和加工(gong)(gong)類型、材料種類和厚度相匹配。功率(lv)必(bi)須足夠(gou)高以至(zhi)于工(gong)(gong)件上的(de)功率(lv)密度超出加工(gong)(gong)閾值(zhi)。

工作模式：

連(lian)續模式主要用于(yu)切割毫米(mi)到厘(li)米(mi)尺寸的(de)金(jin)屬(shu)和塑料的(de)標準輪(lun)廓。而(er)為了熔化(hua)穿孔或(huo)者產(chan)生精密的(de)輪(lun)廓，則采(cai)用低(di)頻的(de)脈沖激(ji)光。

切割速度：

激光(guang)功率和(he)切割速度必(bi)須互(hu)相匹配。太快或者太慢的切割速度都會導(dao)致粗糙度的增(zeng)加和(he)毛(mao)刺的形成。

噴嘴直徑：

噴嘴(zui)的直(zhi)徑(jing)決定了從噴嘴(zui)中噴出的氣(qi)體(ti)流(liu)量和(he)氣(qi)流(liu)形狀。材料(liao)越厚，氣(qi)體(ti)噴流(liu)的直(zhi)徑(jing)也要(yao)(yao)越大(da)，相應地，噴嘴(zui)口的直(zhi)徑(jing)也要(yao)(yao)增大(da)。

氣體純度和氣壓：

氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)和氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)經常用(yong)作切(qie)(qie)(qie)割氣(qi)(qi)(qi)(qi)體。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的純度和氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)影響切(qie)(qie)(qie)割效果。采用(yong)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)火焰切(qie)(qie)(qie)割時，氣(qi)(qi)(qi)(qi)體純度需(xu)達(da)到 99.95 %。鋼(gang)板(ban)越(yue)厚，采用(yong)的氣(qi)(qi)(qi)(qi)體氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)越(yue)低。采用(yong)氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)熔(rong)化(hua)切(qie)(qie)(qie)割時，氣(qi)(qi)(qi)(qi)體純度需(xu)要達(da)到 99.995 %（理想情(qing)況是 99.999 %），熔(rong)化(hua)切(qie)(qie)(qie)割厚鋼(gang)板(ban)時需(xu)要更高(gao)的氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)。

技術參數表：

在激(ji)光切割(ge)早期，使用者(zhe)必(bi)須通過試運轉(zhuan)自行(xing)決定加(jia)(jia)工(gong)(gong)參(can)數(shu)(shu)的(de)設(she)置。現在，成熟(shu)(shu)的(de)加(jia)(jia)工(gong)(gong)參(can)數(shu)(shu)被存(cun)儲在切割(ge)系(xi)統的(de)控制(zhi)裝置中。對(dui)(dui)于每一種(zhong)材(cai)料類型和厚度，都(dou)有對(dui)(dui)應的(de)數(shu)(shu)據。技術參(can)數(shu)(shu)表使得即(ji)使不熟(shu)(shu)悉這種(zhong)技術的(de)人(ren)也能順(shun)利操作激(ji)光切割(ge)設(she)備(bei)。

激(ji)光切割質量(liang)評價因(yin)素：

有許(xu)多判(pan)定激光切(qie)(qie)割邊緣質量的標(biao)準(zhun)。像毛刺形(xing)式(shi)、凹陷、紋路等標(biao)準(zhun)可以用(yong)肉眼判(pan)定；垂直度、粗(cu)糙度和切(qie)(qie)口寬度等則需要(yao)采用(yong)專用(yong)儀器來測(ce)量。材料沉積，腐蝕，熱影響(xiang)區域和變(bian)形(xing)也是衡量激光切(qie)(qie)割質量的重要(yao)因素。

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