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關鍵技術一

　　CO2激光切割的幾項關鍵技術是光、機、電一體化的綜合技術。

　　激光束的參數、機器與數控系統的性能和精度都直接影響激光切割的效率和質量。特別是對于切割精度較高或厚度較大的零件，必須掌握和解決以下幾項關鍵技術：

　　焦點位置控制技術

　　焦點位置控制技術：激光切割的優點之一是光束的能量密度高，一般10W/cm2。由于能量密度與4/πd2成正比，所以焦點光斑直徑盡可能的小，以便產生一窄的切縫；同時焦點光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡焦深越小，焦點光斑直徑就越小。但切割有飛濺，透鏡離工件太近容易將透鏡損壞，因此一般大功率CO2激光切割工業應用中廣泛采用5〃~7.5〃〞（127~190mm）的焦距。實際焦點光斑直徑在0.1~0.4mm之間。對于高質量的切割，有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關。例如用5〃的透鏡切碳鋼，焦深為焦距的 2%范圍內,即5mm左右。因此控制焦點相對于被切材料表面的位置十分重要。顧慮到切割質量、切割速度等因素，原則上 6mm的碳鋼，焦點在表面之上； 6mm的不銹鋼，焦點在表面之下。在激光熔化切割中，工件被局部熔化后借助氣流把熔化的材料噴射出去。具體尺寸由實驗確定。

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　切割穿孔技術

　　任何一種熱切割技術，除少數情況可以從板邊緣開始外，一般都必須在板上穿一小孔。早先在激光沖壓復合機上是用沖頭先沖出一孔，然后再用激光從小孔處開始進行切割。對于沒有沖壓裝置的激光切割機有兩種穿孔的基該方法：

　　⑴穿孔：（Blast drilling），材料經連續激光的照射后在中心形成一凹坑，然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一孔。一般孔的大小與板厚有關，穿孔平均直徑為板厚的一半，因此對較厚的板穿孔孔徑較大,且不圓，不宜在要求較高的零件上使用（如石油篩縫管），只能用于廢料上。此外由于穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同，飛濺較大。只要保持均衡的加熱梯度，激光束可引導裂縫在任何需要的方向產生。

低頻率、高峰值輸出功率的脈沖切割條件具有能減少熱量輸出的特點，有助于切割條件的優化。把條件設定為單一脈沖激光束、能量強度大的高峰值輸出、低頻條件，可有效減少穿孔過程中熔融金屬在材料表面的堆積，有效抑制熱量輸出。

許多鈑金廠都比較喜歡追求激光切割機的速度，雖然切割的速度對不銹鋼板材的切割質量有很大的影響，但并不是越快越好，的切割速度使切割面呈比較平穩的線條，光滑且下部沒有熔渣產生。那么切割速度到底對加工有什么影響？

　　激光切割加工速度直接影響切口寬度和切口表面粗糙度。不同材料的板厚，不同的切割氣體壓力，切割速度有一個值，這個值約為切割速度的80％。激光切割是激光加工中技術應用非常廣泛的加工方法，是激光加工行業中一項特別重要的應用技術，激光切割已廣泛地應用于汽車、航空、化工、等工業部門中。當機床工作臺移動或光軸移動時，光束從近端到遠端F軸也同時移動，使光束聚焦后光斑直徑在整個加工區域內保持一致。