影响激光切割机切割质量的四大因素分析

上海汉尼米克压缩机有限公司是一家专业从事空气压缩机的研发、设计、生产销售与服务的制造商，产品包括永磁变频空压机、双级永磁变频空压机、激光切割配套专用空压机、无油空压机、移动式空压机、低中高压空压机、离心式空压机以及压缩空气净化设备等。拥有完善的机械制造体系，装备精良。使用先进的技术和国内制造工艺的最高水准，保证了每一台空压机的高效可靠及技术先进性，使其具有比同类产品更加优异的高性价比。

激光切割与传统的氧乙炔、等离子等切割工艺相比，激光切割速度快、切缝窄、热影响区小、切缝边缘垂直度好、切边光滑，同时可激光切割的材料种类多。激光切割技术已广泛应用于汽车、机械、电力、五金以及电器等领域。

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。切割精度是判断数控激光切割机质量好坏的第一要素。那么，影响激光切割机的切割质量因素有哪些呢？

影响激光切割机切割质量的因素包括切割速度、焦点位置、辅助气体、激光输出功率以及工件特性等，下面来具体解析。

1、激光输出功率

激光切割机是连续波输出的激光束产生能量的，激光功率大小和模式选择都会对切割质量有影响。实际操作时，通常是调整到较大功率来满足切割较厚的材料。此时光束模式（光束能量在横断面上的分布）显得更加重要。在小于大功率状况下焦点处却获得较高功率密度，并获得较佳切割质量。在激光器整个有效工作寿命期间，模式并不一致。光学元件的状况、激光工作混合气体细微的变化和流量波动，都会影响模式机构。

2、焦点位置调整

焦点与工件表面的相对位置对保证切割质量尤为重要。大多数情况下，切割时焦点位置刚处在工件表面，或稍微在表面以下。在整个切割过程中，确保焦点与工件相对位置恒定是获得稳定的切割质量的重要条件。当焦点处于较佳位置时，割缝较小、效率较高，较佳切割速度可获得较佳切割结果。在大多数应用情况下，光束焦点调整到刚处于喷嘴下。喷嘴与工件表面间距一般为1.5mm左右。

激光束聚焦后光斑大小与透镜焦长成正比，光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小，焦点处功率密度很高，对材料切割很有利；缺点是焦深很短，调节余量小，比较适用于高速切割薄型材料。长焦长透镜有较宽焦深，具有足够功率密度，比较适合切割厚工件。

3、切割速度

材料的切割速度与激光功率密度成正比，即增加功率密度可提高切割速度。切割速度与被切割材料的密度（比重）和厚度成反比。当其他参数保持不变，提高切割速度的因素是：提高功率（在一定范围内，如～W）；改善光束模式（如从高阶模到低阶模直至TEM00）；减小聚焦光斑尺寸（如采用短焦距透镜聚焦）；切割低起始蒸发能的材料（如塑料、有机玻璃等）；切割低密度材料（如白松木等）；切割薄型材料。

4、辅助气体压力

材料运用激光切割机切割都需要使用辅助气体，气体压力大小是个极为重要的因素。辅助气体与激光束同轴喷出，保护透镜免受污染并吹走切割区底部熔渣。对非金属材料和部分金属材料，使用压缩空气或惰性气体，处理融化和蒸发材料，同时抑制切割区过度燃烧。

对大多数金属激光切割则使用活性气体（只要是O2），形成与炽热金属发生氧化放热反应，这部分附加热量可提高切割速度1／3～1／2。当高速切割薄型材料时，需要较高的气体压力以防止切口背面粘渣（热粘渣到工件上还会损伤切边）。当材料厚度增加或切割速度较慢时则气体压力宜适当降低，为了防止塑料切边霜化，也以较低气体压力切割为好。

上海汉尼米克生产的激光切割专用空压机、30公斤激光空压机、无油空压机等设备的专属过滤器、冷干机、吸干机等配套设备应有尽有，更加方便客户的一站式采购，售后无忧。