激光切割是將激光束照射到待切割材料上，使材料升溫熔化並汽化，並用高壓氣體(ti) 吹走熔融物，形成孔洞，然後光束在材料上移動，孔洞連續形成一條切縫。

一般的熱切割技術，除少數情況可以從(cong) 板材邊緣開始外，多數要在板上穿一個(ge) 小孔，然後再從(cong) 小孔處開始切割。

激光穿孔原理

激光穿孔的基本原理為(wei) ：當一定能量的激光束照射在金屬板材表麵時，除一部分被反射以外，被金屬吸收的能量使金屬熔化形成金屬熔融池。而熔融的金屬相對金屬表麵的吸收率增加，即能夠更多地吸收能量加速金屬的熔融。此時適當地控製能量和氣壓就能除去熔池內(nei) 的熔融金屬，並不斷地加深熔池，直至穿透金屬。

在實際應用中，穿孔通常分為(wei) 兩(liang) 種方式：脈衝(chong) 穿孔和爆破穿孔。

脈衝(chong) 穿孔

脈衝(chong) 穿孔的原理是采用高峰值功率、低占空比的脈衝(chong) 激光照射待切割板材，使少量材料熔化或汽化，並在不斷擊打與(yu) 輔助氣體(ti) 的共同作用之下被排出所穿孔徑，並不斷循序漸進直至穿透板材。

激光照射的時間是斷續的，同時其使用的平均能量比較低，因此被加工材料全體(ti) 所吸收的熱量相對較少。穿孔周圍的殘熱影響較少，在穿孔部位殘留的殘渣也較少。這樣穿出的孔也比較規則且尺寸較小，對開始的切割也基本不會(hui) 產(chan) 生影響。

其過程如下圖所示：在激光束照射到被加工物上後，首先會(hui) 加熱材料表麵，如（A）所示；隨著加熱逐漸深入起到穿孔的作用，即（B）～（C）～（D），直到最後（E）所示的穿透。整個(ge) 穿孔過程不是一次完成的，而是多次不斷循序漸進，逐漸深入，直到穿透。因此，該方法穿孔的時間相對較長；但是，得到的孔較小，對周圍的熱影響也更小。

爆破穿孔

爆破穿孔的原理：用一定能量的連續波激光束照射於(yu) 被加工物體(ti) ，使其大量的吸收能量而熔融，形成一個(ge) 凹坑，然後由輔助氣體(ti) 將熔融材料去除形成一個(ge) 孔，達到快速穿透的目的。

由於(yu) 激光持續照射，爆破穿孔的孔徑較大，且飛濺較厲害，不適用於(yu) 精度要求較高的切割。

整個(ge) 過程如上圖所示：將焦點設置在高於(yu) 材料的表麵、加大穿孔的孔徑來迅速加熱。雖然這種穿孔方式會(hui) 產(chan) 生大量的熔融金屬、並濺射到加工材料表麵，卻可以大大縮減穿孔時間。

兩(liang) 種穿孔方式的實際效果如下圖所示。在大多數情況下，脈衝(chong) 穿孔質量優(you) 於(yu) 爆破穿孔。

長三角G60激光聯盟陳長軍(jun) 轉載