激光切割工艺

 
       激光切割是利用数控技术为基础，激光为加工媒介。加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性，以达到加工的目的。
       优点：速度快、精度高、无毛边、品质好、精确细致（加工精度可达到0.02mm），高效省料、适用范围广、低功耗。
       缺点：不适合切断较厚的材料。

激光切割的原理：
       激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或到达燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。激光切割原理见下图。

       激光熔化切割时，用激光加热使金属材料熔化，然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体（Ar、He、N等），依靠气体的强大压力使液态金属排出，形成切口，激光熔化切割不需要使金属完全汽化，所需要能量只有汽化切割的1/10.
       激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割，如不锈钢、钛、铝及其合金等。

       相对与铁板来说不锈钢的反射率更高一些，不过比铝板、铜板这些有色金属来说，仍然在激光切割的范围之内。不过相对来说可以切割不锈钢的厚度就要小一些，能切割16mm的铁板的设备，也就能切割10mm左右的不锈钢，如果要切割更厚的很有可能出现切不断、切面参差不齐、氧化变黑等各种情况。

       铝板是一种反射率非常高的金属材料，一般来说我们在进行铝板激光切割的时候都会尽量吧功率调小。之所以这样做，是因为如果切割铝板的时候功率过高，就会造成反射的能量特别高，这样的结果就是有可能会反射到设备的镜头，从而造成不可修复的损伤。所以就算是可以切割铝板，但是很多厂家都会尽量不去接这种业务，不过相对来说3mm以内的铝板切割是可控的，如果太厚就需要另外找一种切割方式。

       激光氧气切割原理类似于氧乙炔切割，它是用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体，喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，在金属中形成切口。由于切割过程中的氧化反应产生了大量的热，所以激光氧化切割所需要的能量只是熔化切割的1/2，而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧化切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。

       激光切割机切割铁板相对于其他很多材料来说都更加简单，因为铁板的对激光的反射率非常低，这就意味着吸收率非常高，能很好的把能量吸收。这样在进行切割的时候就能获得更快的速度，在同功率的激光切割下，相对其他金属铁板的可切割厚度最厚。再加上激光切割本身精度高，切割截面光滑等优势，让其在铁板切割领域拥有者非常高的地位。不过激光切割因为是为薄板切割设计的，所以切割不了太厚的铁板，一般在16mm左右。

       激光切割与其它热切割方法相比较，总的特点是切割速度快、质量高。具体概况为如下几个方面：
       切割质量好。由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，因此激光切割能够获得较好的切割质量。激光切割切口细窄，切缝两边平行并且与表面垂直，切割零件的尺寸精度可达0.05mm左右。
       切割表面光洁美观，表面粗糙度只有几十微米，甚至激光切割可以作为最后一道工序，无需机械加工，零部件可直接使用。
       材料经过激光切割后，热影响区宽度很小，切缝附近材料的性能也几乎不受影响，并且工件变形小，切割精度高，切缝的几何形状好，切缝横截面形状呈现较为规则的长方形。切割材料为6.2mm厚的低碳钢板。
       切割效率高。由于激光的传输特性，激光切割机上一般配有多台数控工作台，整个切割过程可以全部实现数控，操作时，只需改变数控程序，就可适用不同形状零件的切割，既可进行二维切割，又可实现三维切割。
       切割速度快。用功率为1200W的激光切割2mm厚的低碳钢板，切割速度可达600cm/min；切割5mm厚的聚丙烯树脂板，切割速度可达1200cm/min，材料在激光光切割时不需要装夹固定，既可节省工装夹具，又节省了上、下料的辅助时间。
  缺点  
 
       激光切割由于受激光器功率和设备体积的限制，激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材，而且随着工件厚度的增加，切割速度明显下降，激光切割设备费用高，一次性投资大。