大功率激光切割機(jī)的優(yōu)勢(shì)

（1）高速度

激光切割速度已超過20m/min，加工切割機(jī)的兩軸移動(dòng)速度可以達(dá)到250m/min，加速度在運(yùn)行過程中已經(jīng)達(dá)到10g左右。

（2）高精度

1mm厚的板材中?10mm左右的小孔，每分鐘可以切割500個(gè)左右。在切割過程中這些小孔之間的誤差非常小。

（3）向厚板方向發(fā)展

大功率激光切割機(jī)的功率逐步加大，相應(yīng)切割的厚板尺寸也不斷增加。

（4）向大尺寸方向發(fā)展

激光切割技術(shù)的加工尺寸范圍也在不斷加大，激光切割技術(shù)已經(jīng)開始朝著大尺寸的方向發(fā)展。

（5）自動(dòng)無人化

激光切割技術(shù)的自動(dòng)無人化具有發(fā)展的必要性和緊迫性。①計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用促使激光切割技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)無人化。②市場(chǎng)對(duì)這種技術(shù)的應(yīng)用需求也不斷增大，促使激光切割技術(shù)要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人化。

（6）智能化

按照工業(yè)4.0的技術(shù)要求，緊跟智能制造的步伐。采用準(zhǔn)確的圖形識(shí)別技術(shù)，簡(jiǎn)單的操作工序，便捷的人機(jī)智能交互，實(shí)現(xiàn)了激光器與計(jì)算機(jī)控制、數(shù)控技術(shù)、光學(xué)系統(tǒng)、高精度和自動(dòng)化定位裝置等結(jié)合起來，將自動(dòng)排料、切割工藝數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程故障診斷、遠(yuǎn)程控制等集成為一體，滿足大批量及復(fù)雜零件加工的需要[3-4]。

功率大的激光切割機(jī)的優(yōu)點(diǎn) （1）高速運(yùn)行 激光切割速率已超出50m/min，生產(chǎn)加工切割機(jī)的二軸挪動(dòng)速率能夠做到250M/min，瞬時(shí)速度在運(yùn)作全過程中早已做到20g上下。 （2）高精密 1毫米厚的板才中?11mm上下的小圓孔，每分能夠切割500個(gè)上下。在切割全過程中這種小圓孔中間的偏差十分小。 （3）向厚板方位發(fā)展 功率大的激光切割機(jī)的輸出功率逐漸增加，相對(duì)應(yīng)切割的厚板規(guī)格也持續(xù)提升。 （4）向大容量方位發(fā)展 激光切割技術(shù)的生產(chǎn)加工規(guī)格范疇也在持續(xù)增加，激光切割技術(shù)早已逐漸向著大容量的方位發(fā)展。 （5）全自動(dòng)無人化 激光切割技術(shù)的全自動(dòng)無人化具備發(fā)展的重要性和迫切性。①互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用促進(jìn)激光切割技術(shù)完成了全自動(dòng)無人化。②銷售市場(chǎng)對(duì)這類技術(shù)的運(yùn)用要求也持續(xù)擴(kuò)大，促進(jìn)激光切割技術(shù)要完成自動(dòng)式無人化。 （6）智能化系統(tǒng) 依照工業(yè)生產(chǎn)4.0的技術(shù)規(guī)定，緊隨智能制造系統(tǒng)的腳步。選用的圖形識(shí)別技術(shù)，簡(jiǎn)易的實(shí)際操作工藝流程，方便快捷的人機(jī)敏能互動(dòng)，完成了激光發(fā)生器與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制、數(shù)控機(jī)床技術(shù)、自準(zhǔn)直、高精密和自動(dòng)化技術(shù)定位設(shè)備等融合起來，將全自動(dòng)下料、切割加工工藝數(shù)據(jù)庫(kù)查詢、遠(yuǎn)程控制故障檢測(cè)、遠(yuǎn)程操作等集變成一體，達(dá)到大批及繁雜零件加工的必須[3-4]。

對(duì)于飛行光路的切割機(jī),由于光束發(fā)散角,切割近端和遠(yuǎn)端時(shí)光程長(zhǎng)短不同,聚焦前的光束尺寸有一定差別。入射光束的直徑越大,焦點(diǎn)光斑的直徑越小。為了減少因聚焦前光束尺寸變化帶來的焦點(diǎn)光斑尺寸的變化,國(guó)內(nèi)外激光切割系統(tǒng)的制造商提供了一些的裝置供用戶選用：

（1）平行光管。這是一種常用的方法,即在CO2激光器的輸出端加一平行光管進(jìn)行擴(kuò)束處理,擴(kuò)束后的光束直徑變大,發(fā)散角變小,使在切割工作范圍內(nèi)近端和遠(yuǎn)端聚焦前光束尺寸接近一致。

（2）在切上增加一獨(dú)立的移動(dòng)透鏡的下軸,它與控制噴嘴到材料表面距離（stand off）的Z軸是兩個(gè)相互獨(dú)立的部分。當(dāng)機(jī)床工作臺(tái)移動(dòng)或光軸移動(dòng)時(shí),光束從近端到遠(yuǎn)端F軸也同時(shí)移動(dòng),使光束聚焦后光斑直徑在整個(gè)加工區(qū)域內(nèi)保持一致。

（3）控制聚焦鏡（一般為金屬反射聚焦系統(tǒng)）的水壓。若聚焦前光束尺寸變小而使焦點(diǎn)光斑直徑變大時(shí),自動(dòng)控制水壓改變聚焦曲率使焦點(diǎn)光斑直徑變小。

（4）飛行光路切割機(jī)上增加x、y方向的補(bǔ)償光路系統(tǒng)。即當(dāng)切割遠(yuǎn)端光程增加時(shí)使補(bǔ)償光路縮短；反之當(dāng)切割近端光程減小時(shí),使補(bǔ)償光路增加,以保持光程長(zhǎng)度一致。