激光切割原理的激光切割的特点

⑴ 切割质量好　　①激光切割切口细窄，切缝两边平行并且与表面垂直，切割零件的尺寸精度可达±0.05mm。　　② 切割表面光洁美观，表面粗糙度只有几十微米，甚至激光切割可以作为最后一道工序，无需机械加工，零部件可直接使用。　　③ 材料经过激光切割后，热影响区宽度很小，切缝附近材料的性能也几乎不受影响，并且工件变形小，切割精度高，切缝的几何形状好，切缝横截面形状呈现较为规则的长方形。激光切割、氧乙炔切割和等离子切割方法的比较见表1，切割材料为6.2mm厚的低碳钢板。　　⑵ 切割效率高　　由于激光的传输特性，激光切割机上一般配有多台数控工作台，整个切割过程可以全部实现数控。操作时，只需改变数控程序，就可适用不同形状零件的切割，既可进行二维切割，又可实现三维切割。　　⑶ 切割速度快　　用功率为1200W的激光切割2mm厚的低碳钢板，切割速度可达600cm/min；切割5mm厚的聚丙烯树脂板，切割速度可达1200cm/min。材料在激光切割时不需要装夹固定。　　⑷ 非接触式切割　　激光切割时割炬与工件无接触，不存在工具的磨损。加工不同形状的零件，不需要更换“刀具”，只需改变激光器的输出参数。激光切割过程噪声低，振动小，无污染。　　⑸ 切割材料的种类多　　与氧乙炔切割和等离子切割比较，激光切割材料的种类多，包括金属、非金属、金属基和非金属基复合材料、皮革、木材及纤维等。但是对于不同的材料，由于自身的热物理性能及对激光的吸收率不同，表现出不同的激光切割适应性。采用CO2激光器，各种材料的激光切割性能见表2。 大多数激光切割机都由数控程序进行控制操作或做成切割机器人。激光切割作为一种精密的加工方法，几乎可以切割所有的材料，包括薄金属板的二维切割或三维切割。　　在汽车制造领域，小汽车顶窗等空间曲线的切割技术都已经获得广泛应用。德国大众汽车公司用功率为500W的激光器切割形状复杂的车身薄板及各种曲面件。在航空航天领域，用激光切割加工的航空航天零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、航天飞机陶瓷隔热瓦等。　　激光切割成形技术在非金属材料领域也有着较为广泛的应用。如氮化硅、陶瓷、石英等；柔性材料，如布料、纸张、塑料板、橡胶等。

激光切割是一种利用激光束对材料进行切割的加工方法，其原理基于激光与材料相互作用产生的热效应。激光切割通过将高能量的激光束聚焦到一个极小的点上，将材料加热至融化或汽化的温度，然后使用气体喷射或其他方法将熔化或汽化的材料清除，从而实现切割。以下是激光切割的一些特点：
高精度： 激光束可以非常精确地聚焦到小点上，因此可以实现高精度的切割，适用于制造需要精细结构和准确尺寸的零件。

无接触加工： 激光切割是一种无接触加工方法，激光束不直接与材料接触，减少了机械应力和磨损，有助于保持材料的完整性。

小热影响区： 激光束的高能量密度使得切割过程非常局部化，减少了热扩散，从而可以在较小的区域内产生热效应，减小了热影响区。

复杂形状切割： 激光切割可以实现在复杂形状的工件上进行切割，因为激光束的焦点可以精确控制在需要切割的位置。

无毛边： 在适当的参数设置下，激光切割可以实现较少的毛边和毛刺，从而减少后续的修整工作。

适用于多种材料： 激光切割适用于金属、非金属、硬质材料、软质材料等多种材料，因此在不同领域有广泛的应用。

高效率： 激光切割速度通常较快，尤其适用于生产需要高效率的项目。

灵活性： 激光切割可以实现从简单的直线切割到复杂的曲线、图案、文字等各种切割需求。

然而，激光切割也有一些限制和注意事项，如可能产生有害气体和烟尘、对某些材料有限制等。因此，在选择激光切割作为加工方法时，需要根据具体的材料、形状和需求进行综合考虑，并确保合适的操作和安全措施。

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