激光切割機是加工鈑金零件方面大幅提高勞動生產率的先進裝備，具有加工零件的精度高、加工周期短，以及加工中無需傳統(tǒng)沖壓模具更換就可以加工任意復雜零件等優(yōu)點，從而被越來越多的開關設備制造企業(yè)采用。 

 

　　激光切割是用聚焦鏡將激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同時用于激光束同軸的壓縮氣體吹走被熔化的材料,并使激光束與材料沿一定軌跡作相對運動,從而形成一定形狀的切縫。激光切割技術發(fā)展迅速,應用日益廣泛,是一種先進加工方法，尤其適合切割鋼板。

 

　　激光切割技術比其他方法的明顯優(yōu)點是：

 

　?。?）切割質量好  切口寬度窄（一般為0.1~0.5mm）、精度高（一般孔中心距誤差0.1~0.4mm,輪廓尺寸誤差0.1~0.5mm）、切口表面粗糙度好（一般為12.5~25μm）,切縫一般不需要再加工即可焊接。

 

　?。?）切割速度快  例如采用2kW激光功率，8mm厚的碳鋼切割速度為1.6m/min；2mm厚的不銹鋼切割速度為3.5m/min,熱影響區(qū)小,變形極小。

 

　　（3）清潔、安全、無污染。

 

　?。?）從技術經濟角度不宜制造模具的金屬鈑金件，特別是輪廓形狀復雜，批量不大，一般厚度小于12mm的低碳鋼、小于6mm厚的不銹鋼，以節(jié)省制造模具的成本與周期。

 

　　任何一種熱切割技術，除少數(shù)情況可以從板邊緣開始外，一般都必須在板上穿一個小孔。之前在激光沖壓復合機上是用沖頭先沖出一個孔，后再用激光從小孔處開始進行切割。對于沒有沖壓裝置的激光切割機有兩種穿孔的基本方法：

 

　　爆破穿孔——材料經連續(xù)激光的照射后在中心形成一個凹坑，然后由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個孔。一般孔的大小與板厚有關，爆破穿孔平均直徑為板厚的一半，因此對較厚的板爆破穿孔孔徑較大，且不圓，不宜在加工精度要求較高的零件上使用,只能用于廢料上。此外由于穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同,飛濺較大。

 

　　脈沖穿孔——采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化，常用空氣或氮氣作為輔助氣體,以減少因放熱氧化使孔擴展，氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。每個脈沖激光只產生小的微粒噴射，逐步深入，因此厚板穿孔時間需要幾秒鐘。一旦穿孔完成，立即將輔助氣體換成氧氣進行切割。這樣穿孔直徑較小，其穿孔質量優(yōu)于爆破穿孔。為此所使用的激光器不但應具有較高的輸出功率；更重要的是光束的時間和空間特性，因此一般橫流CO2激光器不能適應激光切割的要求。此外脈沖穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的控制。

 

　　在采用脈沖穿孔的情況下，為了獲得高質量的切口，從工件靜止時的脈沖穿孔到工件等速連續(xù)切割的過渡技術應加以重視。從理論上講通常可改變加速段的切割條件，如焦距、噴嘴位置、氣體壓力等，但實際上由于時間太短改變以上條件的可能性不大。在工業(yè)生產中主要采用改變激光平均功率的辦法比較現(xiàn)實，具體方法是改變脈沖寬度；改變脈沖頻率；同時改變脈沖寬度和頻率。實際結果表明，第3種效果最好。