切割機是對各種材料進行形狀加工的工具。有火焰切割機、等離子切割機、激光切割機、水切割機等。顧名思義，激光切割機是一種以激光為介質切割材料的切割機。
 激光切割機利用激光束的熱能實現切割。激光切割機在照射工件表面時，將工件熔化蒸發，從而達到切割雕刻的目的。它具有精度高、切割速度快、不受切割圖案限制、自動排版節省材料、切口平整、加工成本低等特點，將逐步改進或取代傳統的切割工藝設備。
 激光切割可分為四類:激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃線及控制斷裂。

1激光汽化切割

利用高能量密度的激光束加熱工件，使溫度迅速升高，在極短的時間內達到材料的沸點，材料開始汽化，形成蒸汽。這些蒸汽高速噴出，同時在材料上形成切口。一般材料的汽化熱很大，所以激光汽化切割需要很大的功率和功率密度。
 激光汽化切割主要用于切割極薄的金屬材料和非金屬材料，如紙、布、木材、塑料和橡膠。

2激光熔化和切割

在激光切割過程中，通過激光加熱熔化金屬材料，然后使用Ar、he、N等非氧化性氣體。通過與光束同軸的噴嘴注入。
液態金屬被強大的氣體壓力排出，形成缺口。激光切割不需要完全汽化金屬，所需能量僅為汽化切割的1u002F10。
 激光切割主要用于切割一些不易氧化的材料或活性金屬，如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。

3激光氧氣切割

激光切割的原理類似于氧乙炔切割。它采用激光作為預熱熱源，氧氣等活性氣體作為切割氣體。一方面，吹來的氣體與切割金屬發生反應，引起氧化反應，釋放出大量的氧化熱；另一方面，熔融氧化物和熔體被吹出反應區，在金屬中形成缺口。由于切割過程中的氧化反應產生大量的熱量，激光氧切割所需的能量僅為熔化切割的1u002F2，切割速度比激光汽化切割和熔化切割快得多。激光切割主要用于碳鋼、鈦鋼、熱處理鋼等易氧化金屬材料。

4激光劃片與斷裂控制

激光劃片是利用高能量密度的激光掃描脆性材料的表面，使材料受熱蒸發成小凹槽，然后施加一定的壓力，脆性材料就會沿著小凹槽開裂。用于激光劃線的激光器一般是Q開關激光器和CO2激光器。
 斷裂控制是利用激光刻槽產生的陡峭溫度分布，在脆性材料中產生局部熱應力，使材料沿小槽斷裂。

特點
 與其他熱切割方法相比，激光切割的特點是切割速度快、質量高。具體概括為以下幾個方面。

(1)良好的切割質量。
 由于激光光斑小、能量密度高、切割速度快，激光切割可以獲得更好的切割質量。

①激光切割切口窄，切口兩側平行并垂直于表面，切割零件的尺寸精度可達0.05 mm..

②切割表面光滑美觀，表面粗糙度只有幾十微米。甚至激光切割可以作為最后一道工序，零件可以直接使用，不需要機械加工。

(3)激光切割后，熱影響區的寬度很小，切口附近材料的性能幾乎不受影響，且工件變形小，切割精度高，切口的幾何形狀好，切口的截面形狀呈現規則的矩形。激光切割、氧乙炔切割和等離子切割方法對比見表1，切割材料為6.2mm厚的低碳鋼板。

⑵切割效率高由于激光的傳輸特性，激光切割機一般配有多個數控工作臺，整個切割過程可以全數控。操作時，只需更改數控程序，即可適用于切割不同形狀的零件，既可用于二維切割，也可用于三維切割。

(3)切割速度快

使用1200W激光，2mm厚的低碳鋼板切割速度可達600 cmu002Fmin。切割5毫米厚的聚丙烯樹。
板，切割速度可達1200cmu002Fmin。激光切割材料時，不需要夾緊固定，既省去了夾具，又省去了裝卸的輔助時間。

(4)非接觸切割

激光切割時，割炬與工件無接觸，不存在刀具磨損。加工不同形狀的零件時，不需要換刀具，只需要改變激光的輸出參數即可。激光切割過程噪音低、振動小、無污染。

5]切割材料有很多種。
 與氧乙炔切割和等離子切割相比，激光切割材料種類繁多，包括金屬、非金屬、金屬基和非金屬基復合材料、皮革、木材和纖維等。然而，不同的材料由于其熱物理性質和激光吸收率的不同，表現出不同的激光切割適應性。使用CO2激光時，各種材料的激光切割性能如表2所示。

[6]缺點激光切割由于激光功率和設備體積的限制，激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材，而且隨著工件厚度的增加，切割速度明顯下降。
 激光切割設備成本高，一次性投入大。

key屬性
 
狹縫工件變形小。
 激光束聚焦在一個非常小的點上，因此焦點達到高功率密度。此時，光束輸入的熱量遠遠超過材料反射、傳導或擴散的部分，材料被迅速加熱到汽化的程度，形成孔洞。當光束隨材料線性移動時，孔被連接起來。
形成具有窄寬度的狹縫。切削刃熱量的影響很小，基本沒有工件變形。
 
在切割過程中，添加適合切割材料的輔助氣體。切割鋼材時，氧氣作為氧化材料，輔助蒸汽與熔融金屬發生放熱化學反應，同時幫助吹走狹縫中的熔渣。壓縮空氣用于切割聚丙烯等塑料，惰性氣體用于切割棉花和紙等易燃材料。進入噴嘴的輔助蒸汽還可以冷卻對焦鏡頭，防止煙塵進入鏡頭座污染鏡頭導致鏡頭過熱。
 大多數有機和無機材料都可以用激光切割。在工業制造系統起著重要作用的金屬加工業中，許多金屬材料，不管其硬度如何，都可以被切割而不變形。當然，對于反射率高的材料，如金、銀、銅、鋁合金等，它們也是很好的傳熱導體，所以激光切割很難甚至不可能。激光切割無毛刺、無褶皺、精度高，優于等離子切割。對于許多機電制造行業來說，由微機程序控制的現代激光切割系統可以很容易地切割不同形狀和尺寸的工件，它往往優于沖孔和模壓。它的加工速度雖然比模具沖壓慢，但是沒有模具消耗，不需要修模，省去了換模的時間，從而節約了加工成本，降低了生產成本，所以總體來說性價比更高。

無接觸加工
 激光束聚焦后形成一個能量極強的小作用點，應用于切割時有很多特點。首先，激光光能轉化為驚人的熱能并保持在非常小的區域內，可以提供(1)窄的直邊切口；(2)鄰近切邊的最小熱影響區；(3)最小的局部變形。其次，激光束不對工件施加任何力，是一種非接觸式切割工具，這意味著(1)工件沒有機械變形；⑵不存在刀具磨損，不存在刀具轉換問題；⑶切割材料無需考慮其硬度，即激光切割能力不受被切割材料硬度的影響，可以切割任何硬度的材料。第三，激光束可控性強，適應性和靈活性高，因此(1)便于與自動化設備結合，容易實現切割過程的自動化；⑵由于對切割工件沒有限制，激光束具有無限的復制切割能力；⑶與電腦結合，可進行整板排版，節省材料。
 
適應性和靈活性
 
與其他傳統加工方法相比，激光切割具有更大的適應性。首先，與其他熱切割方法相比，作為一種熱切割工藝，其他方法不能像激光束一樣作用在很小的面積上，導致切口較寬，熱影響區較大，工件變形明顯。激光可以切割非金屬，但其他熱切割方法不能。
 一般來說，激光切割的質量可以用以下六個標準來衡量。

1。切割表面粗糙度Rz。

4。掛渣口尺寸。

[14]修剪
垂直度和傾斜度u

4。切割邊緣圓角大小r

⒌條紋后的拖曳量n 
 平面度f 
 應用范圍

大多數激光切割機床都是由數控程序控制或制成切割機器人。激光切割作為一種精密加工方法，幾乎可以切割所有材料，包括金屬薄板的二維切割或三維切割。
 
在汽車制造領域，車頂窗等空間曲線的切割技術得到了廣泛的應用。大眾汽車公司使用功率為500W的激光切割車身薄板和各種形狀復雜的曲面零件。在航空航天領域，激光切割技術主要用于切割特殊航空材料，如鈦合金、鋁合金、鎳合金、鉻合金、不銹鋼、氧化鈹、復合材料、塑料、陶瓷和應時等。激光切割加工的航空航天零部件包括發動機火焰筒、鈦合金薄壁機匣、飛機框架、鈦合金蒙皮、機翼長桁、尾翼板、直升機主旋翼、航天飛機陶瓷隔熱瓦等。
 激光切割成型技術也廣泛應用于非金屬材料領域。它不僅能切割高硬度和脆性的材料，如氮化硅、陶瓷、應時等。它還可以切割和加工柔性材料，如布，紙，塑料板，橡膠等。如果用激光裁剪服裝，可以節省10 ~ 12倍的服裝材料，提高效率3倍以上。

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