激光切割兩種穿孔技術探討

 　　1、爆破穿孔

　　爆破穿孔——材料經連續激光的照射後在中心形成一個凹坑，然後由與激光束同軸的氧流很快將熔融材料去除形成一個孔。一般孔的大小與板厚有關，雷射雕刻機爆破穿孔平均直徑為板厚的一半，因此對較厚的板爆破穿孔孔徑較大，且不圓，不宜在加工精度要求較高的零件上使用，只能用於廢料上。此外由於穿孔所用的氧氣壓力與切割時相同，飛濺較大。

　　2、脈沖穿孔

　　脈沖穿孔——采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化，數控火焰切割機常用空氣或氮氣作為輔助氣體，以減少因放熱氧化使孔擴展，氣體壓力較切割時的氧氣壓力小。每個脈沖激光只產生小的微粒噴射，逐步深入，因此厚板穿孔時間需要幾秒鍾。一旦穿孔完成，立即將輔助氣體換雷射打標機成氧氣進行切割。這樣穿孔直徑較小，其穿孔質量優於爆破穿孔。為此所使用的激光器不但應具有較高的輸出功率，更重要的是光束的時間和空間特性，因此一般橫流CO2激光器不能適應激光切割的要求。此外脈沖穿孔還須要有較可靠的氣路控制系統，以實現氣體種類、氣體壓力的切換及穿孔時間的控制。

　　在采用脈沖穿孔的情況下，為了獲得高質量雷射焊接機的切口，從工件靜止時的脈沖穿孔到工件等速連續切割的過渡技術應加以重視。從理論上講通常可改變加速段的切割條件，如焦距、噴嘴位置、雷射切割機氣體壓力等，但實際上由於時間太短改變以上條件的可能性不大。在工業生產中主要采用改變激光平均功率的辦法比較現實，具體方法是改變脈沖寬度;改變脈沖頻率;同時改變脈沖寬度和頻率。

　　切割加工小孔(直徑小與板厚)變形情況的分析：

　　這是因為機床(只針對大功率激光切割機)在加工小孔時不是采取爆破穿孔的方式，而是用脈沖穿孔(軟穿刺)的方式，這使得激光能量在一個很小的區域過於集中，將非加工區域也燒焦，造成孔的變形，影響加工質量。這時我們應在加工程序中將脈沖穿孔(軟穿刺)方式改為爆破穿孔(普通穿刺)方式，加以解決。而對於較小功率的激光切割機則恰好相反，在小孔加工時應采取脈沖穿孔的方式才能取得較好的表面光潔度。