激光切割机
激光切割机是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。
随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的。
激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与工件无接触，在工作中不会对工件表面造成划伤;激光切割速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工;切割热影响区小，板材变形小，切缝窄(0.1mm~0.3mm);切口没有机械应力，无剪切毛刺;加工精度高，重复性好，不损伤材料表面;数控编程，可加工任意的平面图，可以对幅面很大的整板切割，无需开模具，经济省时。
激光是一种光，与其他自然光一样，是由原子(分子或离子等)跃迁产生的。但它与普通光不同是激光仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射，此后的过程完全由激辐射决定，因此激光具有非常纯正的颜色，几乎无发散的方向性、极高的发光强度和高相干性。
激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下，通过脉冲使激光器放电，从而输出受控的重复高频率的脉冲激光，形成一定频率，一定脉宽的光束，该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上，形成一个个细微的、高能量密度光斑，焦斑位于待加工面附近，以瞬间高温熔化或气化被加工材料。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。
切缝时的工艺参数(切割速度，激光器功率，气体压力等)及运动轨迹均由数控系统控制，割缝处的熔渣被一定压力的辅助气体吹除。
首先，在使用激光切割机之前，要确保设备处于良好的工作环境中。清洁设备周围的环境，避免杂物和灰尘进入设备内部，影响设备的运作。另外，使用者应该穿戴好相应的防护装备，如护目镜、防护服等，确保自身安全。
其次，定期检查和维护激光切割机的各个部件是必要的。检查并更换切割头、镜片、光纤等易损件，确保设备的切割效果和工作稳定性。同时，定期检查设备的运行状态，如电源、电缆、冷却系统等，确保设备正常供电和散热，防止设备因过热而受损。
除了定期的维护工作，激光切割机的保养也是不可忽视的。保持设备的整洁和干燥是保养的基本要求。定期清洁设备表面的灰尘和油污，使用干净的布或刷子进行清洁。同时，保持设备通风良好，避免密封环境导致湿气积聚，防止设备受潮和生锈。
此外，在使用过程中，要注意设备的操作规范，避免操作不当导致的设备故障。例如，正确调节激光切割机的功率和速度，避免超负荷操作导致设备过热或烧毁。
此外，定期检查设备的冷却系统，保持水冷却器的正常运行，避免因冷却不良而导致设备故障。
1、汽化切割。
在激光气化切割过程中，材料表面温度升至沸点温度的速度是如此之快，足以避免热传导造成的熔化，于是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体流吹走。此情况下需要非常高的激光功率。
为了防止材料蒸气冷凝到割缝壁上，材料的厚度一定不要大大超过激光光束的直径。该加工因而只适合于应用在必须避免有熔化材料排除的情况下。该加工实际上只用于铁基合金很小的使用领域。
该加工不能用于，像木材和某些陶瓷等，那些没有熔化状态因而不太可能让材料蒸气再凝结的材料。另外，这些材料通常要达到更厚的切口。在激光气化切割中，最优光束聚焦取决于材料厚度和光束质量。激光功率和气化热对最优焦点位置只有一定的影响。在板材厚度一定的情况下，最大切割速度反比于材料的气化温度。所需的激光功率密度要大于108W/cm2，并且取决于材料、切割深度和光束焦点位置。在板材厚度一定的情况下，假设有足够的激光功率，最大切割速度受到气体射流速度的限制。
2、熔化切割。
在激光熔化切割中，工件被局部熔化后借助气流把熔化的材料喷射出去。因为材料的转移只发生在其液态情况下，所以该过程被称作激光熔化切割。
激光光束配上高纯惰性切割气体促使熔化的材料离开割缝，而气体本身不参于切割。激光熔化切割可以得到比气化切割更高的切割速度。气化所需的能量通常高于把材料熔化所需的能量。在激光熔化切割中，激光光束只被部分吸收。最大切割速度随着激光功率的增加而增加，随着板材厚度的增加和材料熔化温度的增加而几乎反比例地减小。在激光功率一定的情况下，限制因数就是割缝处的气压和材料的热传导率。激光熔化切割对于铁制材料和钛金属可以得到无氧化切口。产生熔化但不到气化的激光功率密度，对于钢材料来说，在104W/cm2～105W/cm2之间。
3、氧化熔化切割(激光火焰切割)。
熔化切割一般使用惰性气体，如果代之以氧气或其它活性气体，材料在激光束的照射下被点燃，与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源，使材料进一步加热，称为氧化熔化切割。
由于此效应，对于相同厚度的结构钢，采用该方法可得到的切割速率比熔化切割要高。另一方面，该方法和熔化切割相比可能切口质量更差。实际上它会生成更宽的割缝、明显的粗糙度、增加的热影响区和更差的边缘质量。激光火焰切割在加工精密模型和尖角时是不好的(有烧掉尖角的危险)。可以使用脉冲模式的激光来限制热影响，激光的功率决定切割速度。在激光功率一定的情况下，限制因数就是氧气的供应和材料的热传导率。
4、控制断裂切割。
对于容易受热破坏的脆性材料，通过激光束加热进行高速、可控的切断，称为控制断裂切割。这种切割过程主要内容是：激光束加热脆性材料小块区域，引起该区域大的热梯度和严重的机械变形，导致材料形成裂缝。只要保持均衡的加热梯度，激光束可引导裂缝在任何需要的方向产生。
1. 安全防护：激光切割机工作时会产生高温和强光，操作人员必须穿戴防护眼镜、手套等安全防护用具，以防止受伤。
2. 环境通风：激光切割机工作时会产生大量烟尘和废气，必须保证使用环境通风良好，避免吸入有害气体。
3. 定期维护：定期对激光切割机进行清洁、保养和维护，以确保设备的正常运行和切割效果。
4. 操作规范：操作人员必须接受专业培训，熟悉操作规程和安全操作流程，严格按照操作手册进行操作，避免操作失误。
5. 紧急处理：在激光切割机发生故障或意外情况时，立即停止使用，切勿私自修理，应及时联系售后服务人员进行处理。
1. 切割质量下降：如果发现切割质量下降，可能是激光头镜片受到灰尘或污渍影响导致的。此时需要清洁激光头镜片，并确保镜片表面干净。
2. 切割速度慢：如果切割速度变慢，可能是激光功率设置不正确或镜片调焦不准确造成的。可以检查激光功率设置和调节镜片焦距，确保设定正确。
3. 切割不稳定：如果发现切割过程中不稳定，可能是激光器温度过高或光学系统故障引起的。此时需要检查激光器工作温度是否正常，并检查光学系统是否有损坏。
4. 激光头异常：如果激光头出现异常，可能是激光头零件损坏或激光管老化引起的。可以更换激光头部件或激光管进行修复。
