影响激光切割机切割质量因素有哪些？

影响激光切割机切割质量因素有哪些？

激光切割技术是一种先进的切割工具，其原理是利用高功率高密度激光束照射被切割材料，通过高温加热至汽化温度，形成孔洞，再连续移动激光束，完成切割。该切割法是热切割处理的一种。激光切割环保，切割质量好，速度快，提升切割效率，逐渐取代传统的刀具切割方式。但是，激光切割过程中也有很多因素在影响被切割材料的完成质量。

影响激光切割机切割质量的因素包括切割速度、焦点位置、辅助气体、激光输出功率以及工件特性等。

1、激光输出功率

激光切割机是连续波输出的激光束产生能量的，激光功率大小和模式选择都会对切割质量有影响。实际操作时，通常是调整到较大功率来满足切割较厚的材料。此时光束模式（光束能量在横断面上的分布）显得更加重要。在小于大功率状况下焦点处却获得较高功率密度，并获得较佳切割质量。在激光器整个有效工作寿命期间，模式并不一致。光学元件的状况、激光工作混合气体细微的变化和流量波动，都会影响模式机构。

2、焦点位置调整

焦点与工件表面的相对位置对保证切割质量尤为重要。大多数情况下，切割时焦点位置刚处在工件表面，或稍微在表面以下。在整个切割过程中，确保焦点与工件相对位置恒定是获得稳定的切割质量的重要条件。当焦点处于较佳位置时，割缝较小、效率较高，较佳切割速度可获得较佳切割结果。在大多数应用情况下，光束焦点调整到刚处于喷嘴下。喷嘴与工件表面间距一般为1.5mm左右。

3、切割速度

材料的切割速度与激光功率密度成正比，即增加功率密度可提高切割速度。切割速度与被切割材料的密度（比重）和厚度成反比。当其他参数保持不变，提高切割速度的因素是：提高功率（在一定范围内，如500～2 000W）；改善光束模式（如从高阶模到低阶模直至TEM00）；减小聚焦光斑尺寸（如采用短焦距透镜聚焦）；切割低起始蒸发能的材料（如塑料、有机玻璃等）；切割低 密度材料（如白松木等）；切割薄型材料。

4、辅助气体压力

材料运用激光切割机切割都需要使用辅助气体，气体压力大小是个重要的因素。辅助气体与激光束同轴喷出，保护透镜免受污染并吹走切割区底部熔渣。对非金属材料和部分金属材料，使用压缩空气或惰性气体，处理融化和蒸发材料，同时约束切割区过度燃烧。

对大多数金属激光切割机则使用活性气体（只要是O2），形成与炽热金属发生氧化放热反应，这部分附加热量可提高切割速度1／3～1／2。当高速切割薄型材料时，需要较高的气体压力以防止切口背面粘渣（热粘渣到工件上还会损伤切边）。当材料厚度增加或切割速度较慢时则气体压力宜适当降低，为了防止塑料切边霜化，也以较低气体压力切割为好。

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