如何把控激光切割工艺要素

许多参数会影响激光切割过程，其中一些取决于激光器的技术性能，而另一些参数是变化的。激光切割厂家主要是分享激光切割的光束及焦点的工艺要素影响：

激光切割原理

柳州激光切割是将高功率的激光聚焦到被切割工件的表面，使其融化或燃烧，再辅以切割气体，将熔渣吹走，切割头在工件表面移动，形成切缝，使工件分离的过程。

激光输出功率及模式

一、 激光输出功率

激光输出功率直接影响激光切割机的性能。通常，随板厚的增加，所需的激光功率也越大。在同种同厚度板材切割中，激光输出功率越大，切割速度越快，切割端面也越光滑；但在输出功率确定后，切割速度须和材料材质及其厚度吻合好，此时才能达到好的切割效果，速度过快和过慢都会影响激光切割的效果。

二、激光输出模式

激光器的光束质量分布形式分为单模和多模两种，当光束能量密度只有一个集中点时，称为单模；当光束能量密度集中的点有两个或以上时，称为多模。在切割应用中，聚焦光斑对切割出的质量有很大影响，单模激光器的纤芯比较细，光束质量优于多模，能量分布呈高斯分布，中间能量密度高，三维图是一个尖圆的山峰状。

多模激光器的纤芯相比粗一些，光束质量相比单模要差一些，能量分布相比单模光斑平均一些，三维图像一个倒扣的杯子，从边缘陡峭程度来看，多模的比单模的陡峭很多。

单模的优势在薄板，多模的优势在厚板，单模和多模并没有相互比较的价值，都是光纤激光器的一项配置，就好比一辆车，轿车适合公路，越野适合山地，但是轿车也能跑山地，越野也能跑公路，所以光纤激光器到底选多模还是单模要看实际终端客户的加工需求。

焦点大小、焦深长度及焦点位置

一、焦点大小及焦深长度

在激光切割中，焦点位置对材料的切割效果影响很大，不同的材质或厚度，激光切割时对应不同的焦点位置。

激光切割中，焦点大小和焦深是影响切割效果和效率的重要因素之一。光束经短焦距聚焦镜后光斑直径相对较小、焦深短，焦点处功率密度很高，则有利于高速切割薄型材料，且切割精度高。经长焦距透镜后，焦点有较长的焦深，但焦点直径相对较大，只要具有足够功率密度，则比较适合切割厚工件。

二、通常焦点位置与切割面的关系

金属激光切割加工薄板时，焦点一般在柳州冷作加工工件表面处；切割厚板时，不锈钢焦点通常深入板内约为板厚的1/3—1/4处，处于负离焦距范围；切割碳钢时，焦点在其板面上方，且随板厚度的增加焦点越远离板面，处于正离焦范围。