金屬激光切割機(jī)加工廠

熔化切割一般使用惰性氣體，如果代之以氧氣或其它活性氣體，材料在激光束的照射下被點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生另一熱源，使材料進(jìn)一步加熱，稱為氧化熔化切割。

由于此效應(yīng)，對于相同厚度的結(jié)構(gòu)鋼，采用該方法可得到的切割速率比熔化切割要高。采用機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)光路補(bǔ)償，會使設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸過大，同時(shí)增加了設(shè)備的復(fù)雜程度，安裝調(diào)整難度大。另一方面，該方法和熔化切割相比可能切口質(zhì)量更差。實(shí)際上它會生成更寬的割縫、明顯的粗糙度、增加的熱影響區(qū)和更差的邊緣質(zhì)量。激光火焰切割在加工精密模型和尖角時(shí)是不好的（有燒掉尖角的危險(xiǎn)）?？梢允褂妹}沖模式的激光來限制熱影響，激光的功率決定切割速度。在激光功率一定的情況下，限制因數(shù)就是氧氣的供應(yīng)和材料的熱傳導(dǎo)率。

不銹鋼

切割不銹鋼需要：使用氧氣，在邊緣氧化不要緊的情況下；使用氮?dú)庖缘玫綗o氧化刺的邊緣，就不需要再作處理了。在板材表面涂層油膜會得到更好的穿孔效果，而不降低加工質(zhì)量。

鋁

盡管有高反射率和熱傳導(dǎo)性，厚度6mm以下的鋁材可以切割，這取決于合金類型和激光器能力。采用模具等機(jī)加工方式開窗難免在窗口附近會有沖型后的毛刺和溢膠。當(dāng)用氧切割時(shí)，切割表面粗糙而堅(jiān)硬。用氮?dú)鈺r(shí)，切割表面平滑。純鋁因?yàn)槠涓呒兎浅ｋy切割，只有在系統(tǒng)上安裝有“反射吸收”裝置的時(shí)候才能切割鋁材。否則反射會毀壞光學(xué)組件。

鈦

鈦板材用氣和氮?dú)庾鳛榧庸怏w來切割。其它參數(shù)可以參考鎳鉻鋼。

利用擴(kuò)束鏡進(jìn)行光束準(zhǔn)直

光束的束腰直徑和遠(yuǎn)場發(fā)散角成反比，束腰直徑越大，遠(yuǎn)場發(fā)散角越小。目前擴(kuò)束鏡主要分為折射式和反射式兩種，其原理相當(dāng)于一個倒置的望眼鏡。在板材厚度一定的情況下，假設(shè)有足夠的激光功率，大切割速度受到氣體射流速度的限制。主要作用是通過增加光束的束腰直徑來減小遠(yuǎn)場發(fā)散角，進(jìn)而改善由于光路長度變化引起的焦點(diǎn)大小和焦點(diǎn)深度的不穩(wěn)定目前，國內(nèi)對光束準(zhǔn)直方面的研究不多，其中大多數(shù)都是針對折射式的，反射式的研究較少。折射式擴(kuò)束鏡的設(shè)計(jì)、加工、調(diào)整都較容易，但是由于透鏡容易溫升過大導(dǎo)致鏡片變形，因此，折射式擴(kuò)束鏡僅僅適用于小功率激光的光束準(zhǔn)直。而對于像激光切割機(jī)這樣的大功率光束準(zhǔn)直，一般采用反射式擴(kuò)束鏡。但反射式擴(kuò)束鏡的鏡面曲率半徑難以通過解析的方法確定，只能通過數(shù)值擬合的方法獲得，因此，設(shè)計(jì)、制造、調(diào)整都很困難。為此，通過擴(kuò)束鏡對光束準(zhǔn)直的方法來對激光切割機(jī)的飛行光路系統(tǒng)進(jìn)行光路補(bǔ)償，效果甚微。