一、激光輸出功率對切割質量的影響

　　 對連續波輸出的激光器來說，激光功率大小和模式好壞都會(hui) 對切割發生重要影響。實際操作時，常常設置最大功率以獲得較高的切割速度，或用以切割較厚材料。但光束模式（光束能量在橫斷麵上的分布）有時顯得更加重要，而且，當提高輸出功率時，模式常隨之稍有變差。常可發現，在小於(yu) 最大功率狀況下焦點處卻獲得最高功率密度，並獲得最佳切割質量。在激光器整個(ge) 有效工作壽命期間，模式並不一致。光學元件的狀況、激光工作混合氣體(ti) 細微的變化和流量波動，都會(hui) 影響模式機構。

　　二、焦點位置調整對切割質量的影響

　　 由於(yu) 激光功率密度對切割速度影響很大，透鏡焦長的選擇是個(ge) 重要問題。激光束聚焦後光斑大小與(yu) 透鏡焦長成正比，光束經短焦長透鏡聚焦後光斑尺寸很小，焦點處功率密度很高，對材料切割很有利；但它的缺點是焦深很短，調節餘(yu) 量小，一般比較適用於(yu) 高速切割薄型材料。由於(yu) 長焦長透鏡有較寬焦深，隻要具有足夠功率密度，比較適合切割厚工件。

　　在確定使用何種焦長的透鏡以後，焦點與(yu) 工件表麵的相對位置對保證切割質量尤為(wei) 重要。由於(yu) 焦點處功率密度最高，大多數情況下，切割時焦點位置剛處在工件表麵，或稍微在表麵以下。在整個(ge) 切割過程中，確保焦點與(yu) 工件相對位置恒定是獲得穩定的切割質量的重要條件。有時，透鏡工作中因冷卻不善而受熱從(cong) 而引起焦長變化，這就需要及時調整焦點位置。

　　當焦點處於(yu) 最佳位置時，割縫最小、效率最高，最佳切割速度可獲得最佳切割結果。

　　在大多數應用情況下，光束焦點調整到剛處於(yu) 噴嘴下。噴嘴與(yu) 工件表麵間距一般為(wei) 1.5mm左右。

　　三、輔助氣體(ti) 壓力對切割質量的影響

　　 一般情況下，材料切割都需要使用輔助氣體(ti) ，問題主要牽涉到輔助氣體(ti) 的類型和壓力。通常，輔助氣體(ti) 與(yu) 激光束同軸噴出，保護透鏡免受汙染並吹走切割區底部熔渣。打標機網對非金屬材料和部分金屬材料，使用壓縮空氣或惰性氣體(ti) ，清除融化和蒸發材料，同時抑製切割區過度燃燒。

　　大多數金屬激光切割機切割的時候則使用活性氣體(ti) （隻要是O2），形成與(yu) 熾熱金屬發生氧化放熱反應，這部分附加熱量可提高切割速度1/3～1/2。

　　在確保輔助氣體(ti) 前提下，氣體(ti) 壓力大小是個(ge) 極為(wei) 重要的因素。當高速切割薄型材料時，需要較高的氣體(ti) 壓力以防止切口背麵粘渣（熱粘渣到工件上還會(hui) 損傷(shang) 切邊）。當材料厚度增加或切割速度較慢時則氣體(ti) 壓力宜適當降低，為(wei) 了防止塑料切邊霜化，也以較低氣體(ti) 壓力切割為(wei) 好。

　　激光切割機切割實踐表明，當輔助氣體(ti) 為(wei) O2時，它的純度對切割質量有明顯影響。O2純度降低2%會(hui) 降低50%的切割速度，並導致切口質量顯著變差。

　　四、切割速度對切割質量的影響

　　 對給定的激光功率密度和材料，切割速度符合於(yu) 一個(ge) 經驗式，隻要在通閾值以上，材料的切割速度與(yu) 激光功率密度成正比，即增加功率密度可提高切割速度。這裏所指的功率密度不但與(yu) 激光輸出功率有關(guan) ，而且與(yu) 光束質量模式有關(guan) 。另外，光束聚焦係統的特征，即聚焦後的光斑大小也對激光切割機切割有很大的影響。

　　切割速度與(yu) 被切割材料的密度（比重）和厚度成反比。

　　當其他參數保持不變，提高切割速度的因素是：提高功率（在一定範圍內(nei) ，如500～2 000W）；改善光束模式（如從(cong) 高階模到低階模直至TEM00）；減小聚焦光斑尺寸（如采用短焦距透鏡聚焦）；切割低起始蒸發能的材料（如塑料、有機玻璃等）；切割低密度材料（如白鬆木等）；切割薄型材料。

　　特別對金屬材料而言，在其他工藝變量保持恒定的情況下，激光切割機切割的速度可以有一個(ge) 相對調節範圍而仍能保持較滿意的切割質量，這種調節範圍在切割薄金屬時顯得比厚件稍寬。有時，切割速度偏慢也會(hui) 導致排出熱融材料燒蝕口表麵，使切麵很粗糙。

　　綜上所述，雖然影響激光切割機切割的因素較為(wei) 複雜，但切割速度、焦點位置、輔助氣體(ti) 壓力和激光功率及模式結構是4個(ge) 最重要的變量。在切割過程中，如發現切割質量明顯變差，就首先要檢查以上討論的因素並及時加以調控。