激光切割的分类

激光切割 激光切割是一种利用聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射材料快速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点的工艺。同时，利用与激光束同轴的高速气流吹走熔融材料，从而实现工件的分离。激光切割是热切割方法之一。

激光切割可分为四种类型：激光汽化切割、激光熔融切割、激光反应切割和激光控制断裂切割。

1）激光汽化切割：

高能量密度激光束用于加热工件，使其温度迅速升高，并在极短时间内达到材料的沸点。材料开始汽化，形成蒸汽。这种蒸汽的喷射速度非常快，随着蒸汽的喷射，在材料表面形成切口。材料的汽化热通常非常大，因此激光汽化切割需要高功率和高功率密度。
激光汽化切割主要用于切割极薄的金属材料和非金属材料（如纸张、布料、木材、塑料和橡胶等）。

2）激光熔融切割：

在激光熔化切割过程中，首先利用高能量密度激光束对金属材料进行局部加热，使其迅速达到熔点并熔融。随后，通过与激光束同轴安装的喷嘴，将氩气、氦气或氖气等非氧化性气体以及其他惰性气体喷入熔融区域。这些气体不仅能有效地将熔融金属从切割区域吹走，还能防止切割表面与空气中的氧气发生反应，从而保证切割质量和表面光洁度。
激光熔化切割的一大优势在于其高效节能。由于它无需将金属完全汽化，只需提供足够的能量将其熔化，因此所需的激光能量仅为汽化切割的十分之一左右。这不仅降低了能耗，还缩小了热影响区的范围，从而有助于保持材料原有的机械性能。
此外，这种切割方法特别适用于薄板金属材料以及一些不易氧化或含有活性金属的材料，例如不锈钢、钛​​、铝及其合金等。它具有切割速度快、精度高、变形小的优点，广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等多个领域，尤其适用于对切割质量要求高的精密零件的加工。

3）激光反应切割：

激光反应切割的原理与氧乙炔切割类似。它以激光作为预热热源，以氧气等活性气体作为切割气体。喷出的气体与被切割金属发生反应，产生氧化反应并释放大量氧化热。同时，它将反应区域内熔融的氧化物和熔体吹出，从而在金属上形成切口。由于氧化反应过程中产生大量热量， 激光切割工艺激光反应切割所需的能量仅为熔切的一半，而切割速度却远高于激光汽化切割和熔切。激光反应切割主要适用于碳钢、钛钢、热处理钢等易氧化金属材料。

4）激光控制断裂切割：

激光控制断裂切割是一种利用高能量密度激光扫描脆性材料表面，使材料受热汽化形成微小凹槽的工艺。然后施加一定的压力，使脆性材料在凹槽处发生断裂。激光控制断裂切割中使用的激光器通常是Q开关激光器或CO₂激光器。₂ 激光切割。通过利用激光切槽过程中产生的陡峭温度分布来控制断裂，这种温度分布会在脆性材料中产生局部热应力，使材料沿沟槽断裂。