金属激光切割机

（2）在切上增加一独立的移动透镜的下轴,它与控制喷嘴到材料表面距离（stand off）的Z轴是两个相互独立的部分。当机床工作台移动或光轴移动时,光束从近端到远端F轴也同时移动,使光束聚焦后光斑直径在整个加工区域内保持一致。如图二所示。

（3）控制聚焦镜（一般为金属反射聚焦系统）的水压。若聚焦前光束尺寸变小而使焦点光斑直径变大时,自动控制水压改变聚焦曲率使焦点光斑直径变小。

（4）飞行光路切割机上增加x、y方向的补偿光路系统。即当切割远端光程增加时使补偿光路缩短；反之当切割近端光程减小时,使补偿光路增加,以保持光程长度一致。

（1）穿孔：(Blast drilling)，材料经连续激光的照射后在中心形成一凹坑,然后由与激光束同轴的氧流很快将熔融材料去除形成一孔。每一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个细小的孔，在计算机控制下，激光加工头与被加工材料按预先绘好的图形进行连续相对运动打点，这样就会把物体加工成想要的形状。一般孔的大小与板厚有关,穿孔平均直径为板厚的一半,因此对较厚的板穿孔孔径较大,且不圆,不宜在要求较高的零件上使用（如石油筛缝管）,只能用于废料上。此外由于穿孔所用的氧气压力与切割时相同,飞溅较大。

（2）脉冲穿孔：（Pulse drilling）采用高峰值功率的脉冲激光使少量材料熔化或汽化,常用空气或氮气作为辅助气体,以减少因放热氧化使孔扩展,气体压力较切割时的氧气压力小。每个脉冲激光只产生小的微粒喷射,逐步深入,因此厚板穿孔时间需要几秒钟。工件在切割前，对其进行激光切割的可行性以及切割过程中可能出现的问题要预先予以考虑。一旦穿孔完成,立即将辅助气体换成氧气进行切割。这样穿孔直径较小,其穿孔质量优于穿孔。为此所使用的激光器不但应具有较高的输出功率；更重要的时光束的时间和空间特性,因此一般横流CO2激光器不能适应激光切割的要求。

光纤激光器采用固态二极管来泵浦双包层掺镱光纤内的分子，受激发射的光多次穿过纤芯，然后形成激光通过传输光纤向进行切割的聚焦头输出。由于所有分子间的碰撞都发生在光纤内，就不需要激体，因此所需能源大大减少——约为CO2 激光器的三分之一。（3）在切割过程中，只有工作台移动，而光束（割炬）则固定不动。由于产生的热量越少，冷却器的体积就可以相应缩小。总之，在达到相同性能的情况下，光纤激光器的整体能耗要比CO2 激光器低70%。

和数控冲床比较，YAG激光切割机具有以下优点：

（1）能完成各种复杂结构的加工，只要能在电脑上画出任何图像，该机都能完成加工。

（2）不需要开模，只在电脑上将图做出，产品马上就可以出来，即能快速开发新产品，又能节约成本。

（3）YAG切割机有自动跟踪系统，所以即能完成平面切割，也能完成各种高低不平的曲面切割。

（4）复杂的工艺要求数控冲床难以完成，激光切割都能做到。

（5）表面非常光滑，产品档次很高，数控冲床难以做到。

（6）成型的箱体（厚0.5米以内）需增加孔槽等处理，数控冲床无法处理，YAG数控金属激光切割机能解决。