激光切割工艺
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激光切割工艺 发表于2009-10-26 20:50 | 只看该作者发表的帖子 1#
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激光切割工艺 激光切割的工艺参数
（1）光束横模
① 基模 又称为高斯模，是切割最理想的模式，主要出现在功率小于 ② 低阶模与基模比较接近，主要出现在 1〜2kW 的中功率激光器。
③ 多模是高阶模的混合，出现在功率大于 3kW 的激光器。
800W 多揆
2.0 -
15 -
1.0 -
0 100 200 300
400 切割速K/cm-min 1 厂三—\
_ 1 切割速度与横模及板厚的关系」
切割速度与横模及板厚的关系见图 1。由图可以看出，300W 的单模激光和500W 的多模有同 等的切割能力。但是，多模的聚焦性差，切割能力低，单模激光的切割能力优于多模。常
1kW 的激光器。 500W 多模 300W 多模
用材料的单模激光切割工艺参数见表1，多模激光切割工艺参数见表2。表1常用材料的单模激光切割工艺参数
材料
厚度/mm
辅助气体
切割速度/cmmin-1
切缝宽度/mm
功率/W
低碳钢
3.0
O2
60
0.2
250
不锈钢
1.0
O2
40.0
02
50
3.5
钛合金
10.0
02
280
1.5
有机透明玻璃10.0
N2
80
0.7
氧化铝
1.0
02
300
0.1
聚酯地毯
N2
260
0.5
棉织品（多层）15.0
N2
90
0.5
纸板
0.5
N2
300
0.4
波纹纸板
8.0
N2
300
0.4
石英玻璃
60
0.2
聚丙烯
5.5
N2
70
0.5
聚苯乙烯
3.2
N2
420
0.4
硬质聚氯乙烯7.0
N2
120
0.5
纤维增强塑料3.0
N2
0.3
木材（胶合板）18.0
N2
20
0.7
低碳钢
1.0
N2
450
500
3.0
N2
150
6.0
N2
50
0.15 2.0 02 400 0.15 3.0 02 250 0.2 不锈钢
1.0
02 300
3.0 02 120 胶合板18.0 N2
350
表2常用材料的多模激光切割工艺参数材料板厚/mm
切割速度/cmmin-1
切缝宽度/mm
功率/kW
铝
12
230
1
15
碳钢
6
230
1
15
304不锈钢
4.6
硼/环氧复合材料8
165
1
15
纤维/环氧复合材料12
460
0.6
20
胶合板
25.4
150
1.5
8
有机玻璃
25.4
玻璃
9.4
150
1
20
混凝土
38
5
6
8
(2)激光功率
激光切割所需要的激光功率主要取决于切割类型以及被切割材料的性质。汽化切割所需要的激光功率最大，熔化切割次之，氧气切割最小。激光功率对切割厚度、切割速度和切口宽度等有很大影响。一般激光功率增大，所能切割材料的厚度也增加，切割速度加快，切口宽度也有所加大。
激光功率与板厚和切割速度的关系见图2。激光功率对切口宽度的影响见图3。
(b) 兰 _ 亠
亠 ” ID©® 激光功事与板厚和切割速度的关系
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切割連度Am-min '
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1500 1 600 1 700 1800
激光功率/W亠
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3激光功率对切口寛度的影响i (3)焦点位置(离焦量)
匚11
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离焦量对切口宽度和切割深度影响较大。离焦量对切口宽度的影响见图4。一般选择焦点位
于材料表面下方的约1/3板厚处，切割深度最大，切口宽度最小。采用激光功率为 2.3kW、切割不同厚度钢板时，离焦量对切割质量的影响见图5。
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