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激光切割几乎是当前世界上 先 进的切割工艺，能切割大多数金属和非金属材料，不管你身处汽车行业、工程机械、家电行业等随处都能见到它的应用。它具备精密制造、柔性切割、异形加工、一次成型、速度快、效率高等优点，能解决许多常规方法无法解决的难题。本期小编就和大家一起聊聊激光切割那些事。

1、激光切割原理

 激光切割是利用激光发生器所发出的激光束，经透镜聚焦后在焦点处聚成一极小的高能量光斑，使光斑聚焦在材料合适位置，被材料吸收激光能量，迅速汽化、熔融、烧蚀或者达到燃点，并配合高压辅助气体（有二氧化碳气体，氧气，氮气等）吹走熔化废渣的过程。激光头由程控的伺服电机驱动下，切割头按照预定路线运动随着光束在材料上的移动，从而切割出各种形状的工件。

 2、激光切割的分类

（1）激光器分类

光有红橙黄绿，可以物体吸收，也可以被反射；激光也是光，根据波长不同也会体现不同的特性。激光发生器的增益介质，决定了激光波长、输出功率和应用领域。激光器的增益介质可以分为气体、液体和固体。

a.气体中具有代表性的是CO2气体激光器;

b.固体中具有代表性的包括光纤激光器和YAG激光器、红宝石激光器、半导体激光器等；

c.液体激光器是利用某些液体（通常是有机溶剂，如染料）作为产生激光的工作媒介，发射出激光。

不同的切割对象材料，能够吸收的激光波长不同，需要适配合适的激光发生器。目前汽车行业应用广泛的还是光纤激光发生器。

（2）激光切割方式分类

激光切割主要分为熔化切割、氧化切割、汽化切割、导向断裂切割等。下表为常见的切割方法分类，其中熔化切割和氧化切割尤为常见，下面会着重讲一下这两种切割方法，对于另外两种切割方法。

a.激光熔化切割

激光熔化切割时，用激光加热使金属材料熔化，然后通过与光束同轴的喷嘴喷吹非氧化性气体（Ar、He、N等），依靠气体的强大压力使液态金属排出，形成切口。激光熔化切割不需要使金属完全汽化，所需能量只有汽化切割的1/10。

1)  激光光束配上高纯惰性切割气体促使熔化的材料离开割缝，而气体本身不参于切割。

2)  大切割速度随着激光功率的增加而增加，随着板材厚度的增加和材料熔化温度的增加而几乎反比例地减小。在激光功率一定的情况下，限制因素就是割缝处的气压和材料的热传导率。

b.激光氧化切割

激光氧化切割原理类似于氧乙炔切割。它是用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，在金属中形成切口。由于切割过程中的氧化反应产生了大量的热，所以激光氧气切割所需要的能量只是熔化切割的1/2，而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。氧化切割过程存在两个热源：激光束照射能和化学反应所产生的热能。据估计，切割碳钢时，氧化反应所产生的热能占切割所需能量的60%。

在氧化切割过程中，如果氧化燃烧的速度高于激光束移动的速度，割缝将变宽且粗糙，反之，如果移动速度慢，则割缝窄而光滑。