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激光切割的原理

 激光切割是由电子放电作为供给能源，通过 He、N2、CO2 等混合气体为激发媒介，利用反射镜组聚焦产生激光光束，从而对材料进行切割。

 激光切割的过程：在数控程序的激发和驱动下，激光发生器内产生出特定模式和类型的激光，经过光路系统传送到切ge头，并聚焦于工件表面，将金属熔化；同时, 喷嘴从与光束平行的方向喷出辅助气体将熔渣吹走；在由程控的伺服电机驱动下，切ge头按照预定路线运动，从而切割出各种形状的工件。激光切割是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束。

激光切割的应用领域

国外除上述应用外，还在不断扩展其应用领域。

（1）采用三维激光切割系统或配置工业机器人，切割空间曲线，开发各种三维切割软件，以加快从画图到切割零件的过程。

（2）为了提高生产效率，研究开发各种切割系统，材料输送系统，直线电机驱动系统等，目前切割系统的切割速度已超过100m/min。

（3）为扩展工程机械、造船工业等的应用，切割低碳钢厚度已超过30mm，并特别注意研究用氮气切割低碳钢的工艺技术，以提高切割厚板的切口质量。激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。因此在中国扩大CO2激光切割的工业应用领域,解决新的应用中一些技术难题仍然是工程技术人员的重要课题。

激光切割具有广泛的适应性和灵活性

    与其它常规加工方法相比，激光切割具有更大的适应性。与其他热切割方法相比，同样作为热切割过程，别的方法不能象激光束那样作用于一个的区域，结果导致切口宽、热影响区大和明显的工件变形。激光能切割非金属，而其它热切割方法则不能。

再次，激光束可控性强，并有高的适应性和柔性，因而：（1）与自动化设备相结合很方便，容易实现切割过程自动化；（2）由于不存在对切割工件的限制，激光束具有***的仿形切割能力；（3）与计算机结合，可整张板排料，节省材料。

激光切割

切缝窄工件变形小

激光束聚焦成很小的光点，使焦点处达到很高的功率密度。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分，材料很快加热至汽化程度，蒸发形成孔洞。在高功率密度激光束的加热下，材料表面温度升至沸点温度的速度是如此之快，足以避免热传导造成的熔化，于是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体流吹走。随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小，基本没有工件变形。切割过程中还添加与被切材料相适合的辅助汽体。钢切割时利用氧作为辅助汽体与熔融金属产生放热化学反应氧化材料，同时帮助吹走割缝内的熔渣。切割聚一类塑料使用压缩空气，棉、纸等材料切割使用惰性汽体。进入喷嘴的辅助汽体还能冷却聚焦透镜，防止进入透镜座内污染镜片并导致镜片过热。