激光切割是利用高功率密度激光束照射材料,使材料快速熔化、汽化或达到燃点,同时借助高压气体吹除熔融物,实现切割的高精度加工技术。其核心原理是通过光学系统聚焦激光,形成直径仅0.1-0.3毫米的高能光斑,能量密度可达10?-10?瓦/平方厘米,能瞬间使金属、非金属等材料局部升温至数千摄氏度,完成切割过程。
常用激光类型有CO?激光(适用于非金属如木材、塑料)、光纤激光(多用于金属材料,如碳钢、不锈钢)和YAG激光(精度高,适合薄材精细切割)。切割质量受激光功率、切割速度、焦点位置和辅助气体(氧气助燃、氮气防氧化)等参数影响,例如切割10毫米厚碳钢时,光纤激光功率需达3000瓦以上,速度控制在1-3米/分钟可保证切口光滑。相比传统切割(如等离子、火焰切割),激光切割具有精度高(公差±0.05毫米)、切口平整(无毛刺,粗糙度Ra≤12.5μm)、热影响区小(通常<0.1毫米)等优势,尤其适合复杂形状工件的批量加工,在汽车制造、钣金加工、航空航天等领域应用广泛。但需注意,高反射材料(如铝、铜)易反射激光,需特殊工艺避免设备损伤。