激光功率 

   事實上，並不是激光功率越大零件加工速度就越快，還有其他因素會(hui) 影響切割速度的提高。激光諧振腔的類型就會(hui) 影響整個(ge) 係統的切割速度和成本效益。激光功率的提高和光束質量的改善擴大了激光應用的範圍。大部分激光係統的功率高於(yu) 2 KW，而且現在已有功率大於(yu) 7 kW的係統可供使用。提高功率不一定就帶來切割速度的提高。在熱切割的過程中，功率超過3或者4 KW 時，可能擴大材料的熱影響區域，從(cong) 而就對驅動係統要求更高，因此限製了切割速度。 

    金屬加工的考慮 

    更高的激光功率主要有助於(yu) 增加可加工材料的厚度。對於(yu) 氧氣作為(wei) 輔助氣體(ti) 的碳素鋼切割來說，隨著功率的提高，進料速度並沒有實質性的增加。由於(yu) 熱反應過程的存在，功率/進料率存在著一個(ge) 上限，對應這個(ge) 最大值，可以切割一定厚度的材料。作用在材料上功率的提高並不能自動轉變為(wei) 材料加工速度的提高。 使用高壓氮作為(wei) 輔助氣體(ti) 對厚不鏽鋼板進行切割可以得到無氧化切口。在高壓或者惰性氣體(ti) 切割過程中，輔助氣體(ti) 的主要功能是保護切口邊緣不至於(yu) 形成氧化，並且將熔融的物質很快的吹幹淨，從(cong) 而避免它們(men) 粘在邊緣而形成毛邊。

    因為(wei) 提高切割功率會(hui) 導致成本提高，所以如果能夠帶來更多經濟效益的話，那麽(me) 提高功率也是可行的。目前，大部分需加工的金屬薄板厚度達6 mm，使用的是功率為(wei) 3.5 kW的激光進行加工，當加工速度需要提高時，在保證光束質量的情況下可以提高激光功率。 

   若需要加工更厚的材料， 則可以使用高功率的激光器以更快的速度進行切割。考慮到投資成本和與(yu) 激光器有關(guan) 的運轉費用增加可能帶來的劣勢，必須準確估計速度提高所帶來的優(you) 勢。在速度提高的情況下，如果沒有增加額外功率的話將很難實現。 

   自動化過程 

   需要按時加工的時間越多越有利於(yu) 自動化過程。自動控製設備可以被添加到現有的係統中，並隨著生產(chan) 要求提高而進行升級。基本的自動操作包括：自動上料，自動下料，以及自動連接到存儲(chu) 係統。自動裝載係統通常包括了一台起重設備來將材料加載到切割平台上。當係統擴展為(wei) 自動上下料功能時，起重設備能不僅(jin) 傳(chuan) 送新材料也卸下加工好的材料。增加與(yu) 自動上下料過程相銜接的存儲(chu) 係統就完善了整個(ge) 自動化係統 。

    因為(wei) 每個(ge) 自動化級別都需要額外的資金投入，這樣如果采用輪班工作製度，那麽(me) 由投資所帶來的回報就可以更快的被實現。如果不考慮激光的工作時間，自動操作過程不需要人工操作，提高了生產(chan) 率，帶來了安全的工作環境，優(you) 化了工作環境和後勤。

    最後，需要選擇切割輔助氣體(ti) 。對於(yu) 激光切割過程有一個(ge) 基本的認識將有助於(yu) 選擇合適的氣體(ti) 。 

    氣體(ti) 輔助激光切割 

   需要使用輔助氣體(ti) 進行激光切割是因為(wei) ，聚焦光束在焦點附近所產(chan) 生了熔融金屬，使用氣體(ti) 壓力可以從(cong) 切割區域把熔融的金屬吹走。這種方法在加工低鋁鋼時效果最好，當加熱溫度高於(yu) 燃點時，該加工過程從(cong) 材料的熱反應過程中吸收額外能量。這樣，使用輔助氣體(ti) 時，激光功率將更低，稱為(wei) 激光熔融切割。使用氧氣作為(wei) 輔助氣體(ti) 來切割碳素鋼可用來加工厚度達40 mm的材料。 在厚碳鋼板加工中，氧氣的主要作用是輔助鋼板的鍛燒過程。此外，它也有助於(yu) 清除熔融的材料。通常來說，輔助氣體(ti) 的壓強和體(ti) 積都很小。例如，通常6-8 PSI 的氧氣可以加工1 5/8英寸厚的鋼板。氧氣的氣壓太大的話容易帶來燃燒過程的不可控性。一旦燃燒過程開始，隻需要很少的氧氣就能維持該過程。然而，熔化的材料必須通過輔助氣體(ti) 的流動來清理。如果使用標準的噴嘴，輔助氣體(ti) 管道內(nei) 的衝(chong) 擊波會(hui) 導致切口邊緣有條紋和溝槽。而使用環形流噴嘴可以避免這個(ge) 問題。 

    高壓惰性氣體(ti) 輔助切割過程 

    當切割高合金鋼和合金鋁時，通常使用惰性氣體(ti) (氮氣，氬氣)作為(wei) 輔助切割的氣體(ti) ，這樣，切割過程就僅(jin) 取決(jue) 於(yu) 激光光束的能量。所以，激光功率會(hui) 比使用氧氣作為(wei) 輔助氣體(ti) 時更大。高壓切割過程並不會(hui) 對切口產(chan) 生氧化的效果，這對於(yu) 切割後將進行焊接的情況來說很重要。目前在工業(ye) 領域，激光熔融切割被用於(yu) 厚度達25 mm的材料加工。對於(yu) 1 mm厚的材料來說，典型的切割速度是，達8 m/min，對3 mm厚的材料來說，速度為(wei) 4.5 m/min，對於(yu) 8 mm厚的材料來說，速度為(wei) 1.5 m/min。 在這些應用中，高壓氮作為(wei) 輔助氣體(ti) 被用來隔絕切口與(yu) 外界氧氣的接觸，並且從(cong) 切口處把熔融的材料快速的吹幹淨。切割不鏽鋼時，輔助氣體(ti) 壓強範圍從(cong) 300到400 PSI。更薄的不鏽鋼可以使用低壓強氣體(ti) ，範圍為(wei) 100-200 PSI。 

    輔助氣體(ti) 成本 

   有很多方法可以提供氧氣和氮氣。實際上氧氣和氮氣的單位成本是很類似的。使用氮氣來作為(wei) 輔助氣體(ti) 時花費更大，因為(wei) 切割過程消耗了更多的氣體(ti) ，但是，它可以得到“幹淨的切口”，而不用二次加工來進行修整。通過選擇不同的供氣方式，氣體(ti) 成本可以得到降低；高壓氣缸的單位成本比其他各種不同的供氣係統要來的貴。而且氣缸供氣還需要租金，使用的氣體(ti) 存儲(chu) 體(ti) 積越大，租金越高。