了解金屬激光切割機（工業(ye) 用激光切割機）技術的朋友一定都知道，激光切割機的關(guan) 鍵技術概括起來分為(wei) 光、電、機一體(ti) 的綜合技術。激光束的質量、能量、參數，數控係統的精準性以及機器的性能都直接影響激光切割機的切割質量及效率。那麽(me) 如何控製好激光光束的參數就凸顯的尤為(wei) 重要，因此在激光切割機適用過程中需要掌握這些參數，使得激光切割機的性能發揮到最大，尤其是在切割厚度大且精度要求高的工件時，必須要掌握激光切割機焦點控製技術。

       激光切割機的光束能量密度高，一般>10W/cm2。由於(yu) 能量密度與(yu) 4/πd2成正比，所以焦點光斑直徑盡可能的小，以便產(chan) 生一窄的切縫;同時焦點光斑直徑還和透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡焦深越小，焦點光斑直徑就越小。但切割有飛濺，透鏡離工件太近容易將透鏡損壞，因此一般大功率CO2激光切割工業(ye) 應用中廣泛采用5〃～7.5〃(127～190mm)的焦距。實際焦點光斑直徑在0.1～0.4mm之間。對於(yu) 高質量的切割，有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關(guan) 。例如用5〃的透鏡切碳鋼，焦深為(wei) 焦距的+2%範圍內(nei) ，即5mm左右。因此控製焦點相對於(yu) 被切材料表麵的位置十分重要。顧慮到切割質量、切割速度等因素，原則上<6mm的金屬材料，焦點在表麵上;>6mm的碳鋼，焦點在表麵之上;>6mm的不鏽鋼，焦點在表麵之下。具體(ti) 尺寸由實驗確定。

      在工業(ye) 生產(chan) 中確定焦點位置的簡便方法有三種：

1、打印法：使切割頭從(cong) 上往下運動，在塑料板上進行激光束打印，打印直徑最小處為(wei) 焦點。

2、斜板法：用和垂直軸成一角度斜放的塑料板使其水平拉動，尋找激光束的最小處為(wei) 焦點。

3、藍色火花法：去掉噴嘴，吹空氣，將脈衝(chong) 激光打在不鏽鋼板上，使切割頭從(cong) 上往下運動，直至藍色火花最大處為(wei) 焦點。

      對於(yu) 飛行光路的切割機，由於(yu) 光束發散角，切割近端和遠端時光程長短不同，聚焦前的光束尺寸有一定差別。入射光束的直徑越大，焦點光斑的直徑越小。為(wei) 了減少因聚焦前光束尺寸變化帶來的焦點光斑尺寸的變化，國內(nei) 外激光切割係統的製造商提供了一些專(zhuan) 用的裝置供用戶選用：

      (1)平行光管，這是一種常用的方法，即在CO2激光器的輸出端加一平行光管進行擴束處理，擴束後的光束直徑變大，發散角變小，使在切割工作範圍內(nei) 近端和遠端聚焦前光束尺寸接近一致。

     (2)在切割頭上增加一獨立的移動透鏡的下軸，它與(yu) 控製噴嘴到材料表麵距離(stoff)的Z軸是兩(liang) 個(ge) 相互獨立的部分。當機床工作台移動或光軸移動時，光束從(cong) 近端到遠端F軸也同時移動，使光束聚焦後光斑直徑在整個(ge) 加工區域內(nei) 保持一致。