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- 2023-04-28 01:00:47
激光切割技术有两种： 一种是脉冲激光适用于金属材料。第二种是连续激光适用于非金属材料，后者是激光切割技术的重要应用领域。
激光切割机的几项关键技术是光、机、电一体化的综合技术。在激光切割机中激光束的参数、机器与数控系统的性能和精度都直接影响激光切割的效率和质量。特别是对于切割精度较高或厚度较大的零件，必须掌握和解决以下几项关键技术：
焦点位置控制技术
激光切割的优点之一是光束的能量密度高，一般10W/cm2。由于能量密度与面积成反比，所以焦点光斑直径尽可能的小，以便产生一窄的切缝；同时焦点光斑直径还和透镜的焦深成正比。聚焦透镜焦深越小，焦点光斑直径就越小。但切割有飞溅，不锈钢板生产，透镜离工件太近容易将透镜损坏，因此一般大功率CO2激光切割机工业应用中广泛采用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。实际焦点光斑直径在0.1~0.4mm之间。对于高质量的切割，有效焦深还和透镜直径及被切材料有关。例如用5〃的透镜切碳钢，焦深为焦距的 2%范围内，即5mm左右。因此控制焦点相对于被切材料表面的位置十分重要。顾虑到切割质量、切割速度等因素，原则上6mm的金属材料，焦点在表面上； 6mm的碳钢，焦点在表面之上； 6mm的不锈钢，焦点在表面之下。具体尺寸由实验确定。
成分
牌号： 0Cr18Ni9（0Cr19Ni9）
化学成分%
C：≤0.07 ，
Si ：≤1.0 ，304L不锈钢板，
Mn ：≤2.0 ，
Cr ：17.0～19.0 ，
Ni ：8.0～11.0，陕西商洛不锈钢板，
S ：≤0.03 ，
P ：≤0.035。
强度
拉强度(Mpa) 620 MIN
屈服强度(Mpa) 310 MIN
伸长率(%) 30 MIN
面积缩减(%) 40 MIN
304不锈钢的密度 7.93 g/cm3
304含铬量(%) 18--20 .
激光切割机系统一般由激光发生器、（外）光束传输组件、工作台（机床）、微机数控柜、冷却器和计算机（硬件和软件）等部分组成。
1)机床主机部分：激光切割机机床部分，201不锈钢板，实现X、Y、Z轴的运动的机械部分，包括切割工作平台。用于安放被切割工件，并能按照控制程序正确而的进行移动，通常由伺服电机驱动。
2)激光发生器：产生激光光源的装置。对于激光切割的用途而言，除了少数场合采用YAG固体激光器外，绝大部分采用电-光转换效率较高并能输出较高功率的CO2气体激光器。由于激光切割对光束质量要求很高，所以不是所有的激光器都能用作切割的。高斯模式适用于小于1500W、低阶模二氧化碳激光器100W-3000W、多模3000W以上。
3)外光路：折射反射镜，用于将激光导向所需要的方向。为使光束通路不发生故障，所有反射镜都要保护罩加以保护，并通入洁净的正压保护气体以保护镜片不受污染。一套性能良好的透镜会将一无发散角的光束聚焦成小的光斑。一般用5.0英寸焦距的透镜。7.5英寸透镜仅用于gt;12mm厚材。
4)数控系统：控制机床实现X、Y、Z轴的运动，同时也控制激光器的输出功率。
5)稳压电源：连接在激光器，数控机床与电力供应系统之间。主要起防止外电网干扰的作用。
6)切割：主要包括腔体、聚焦透镜座、聚焦镜、电容式传感器和辅助气体喷嘴等零件。切头驱动装置用于按照程序驱动切头沿Z轴方向运动，由伺服电机和丝杆或齿轮等传动件组成。
7)操作台：用于控制整个切割装置的工作过程。
8)冷水机组：用于冷却激光发生器。激光器是利用电能转换成光能的装置，如CO2气体激光器的转换率一般为20%，剩余的能量就变换成热量。冷却水把多余的热量带走以保持激光发生器的正常工作。冷水机组还对机床外光路反射镜和聚焦镜进行冷却，以保证稳定的光束传输质量，并有效防止镜片温度过高而导致变形或炸裂。
9)气瓶：包括激光切割机工作介质气瓶和辅助气瓶，用于补充激光震荡的工业气体和供给切头用辅助气体。
10)空压机、储气罐：提供和存储压缩空气。
11)空气冷却干燥机、过滤器：用于向激光发生器和光束通路供给洁净的干燥空气，以保持通路和反射镜的正常工作。
12)抽风除尘机：抽出加工时产生的和粉尘，并进行过滤处理，使废气排放符合环境保护标准。
13)排渣机：排除加工时产生的边角余料和废料等。