噴嘴設(shè)計(jì)及氣流控制技術(shù)： 激光切割鋼材時(shí),氧氣和聚焦的激光束是通過(guò)噴嘴射到被切材料處,從而形成一個(gè)氣流束。對(duì)氣流的基本要求是進(jìn)入切口的氣流量要大,速度要高,以便足夠的氧化使切口材料充分進(jìn)行放熱反應(yīng)；同時(shí)又有足夠的動(dòng)量將熔融材料噴射吹出。因此，除光束的質(zhì)量及其控制直接影響切割質(zhì)量外,噴嘴的設(shè)計(jì)及氣流的控制（如噴嘴壓力、工件在氣流中的位置等）也是十分重要的因素。此外，光還具有波的性質(zhì)，因此，不可避免地會(huì)出現(xiàn)衍射現(xiàn)象，衍射會(huì)使光束在傳播過(guò)程中發(fā)生橫向擴(kuò)展，該現(xiàn)象存在于所有的光學(xué)系統(tǒng)中，能夠決定這些系統(tǒng)在性能方面的理論極限值。

   為進(jìn)一步提高激光切割速度,可根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理,在提高噴嘴壓力的前提下不產(chǎn)生正激波,設(shè)計(jì)制造一種縮放型噴嘴,即拉伐爾（Laval）噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結(jié)構(gòu)。德國(guó)漢諾威大學(xué)激光中心使用500WCO2激光器,透鏡焦距2.5〃,采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗(yàn),見(jiàn)圖4。試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示：分別表示NO2、NO4、NO5噴嘴在不同的氧氣壓力下,切口表面粗糙度Rz與切割速度Vc的函數(shù)關(guān)系。從圖中可以看出NO2小孔噴嘴在Pn為400Kpa（或4bar）時(shí)切割速度只能達(dá)到2.75m/min（碳鋼板厚為2mm）。NO4、NO5二種拉伐爾噴嘴在Pn為500Kpa到600Kpa時(shí)切割速度可達(dá)到3.5m/min和5.5m/min。熔化切割一般使用惰性氣體，如果代之以氧氣或其它活性氣體，材料在激光束的照射下被點(diǎn)燃，與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生另一熱源，使材料進(jìn)一步加熱，稱為氧化熔化切割。應(yīng)指出的是切割壓力Pc還是工件與噴嘴距離的函數(shù)。由于斜激波在氣流的邊界多次反射,使切割壓力呈周期性的變化。

了解激光管在激光切割機(jī)中重要值。激光切割機(jī)中重要部件激光管的介紹

    1。激光管的壽命：因激光管做為激光切割機(jī)的消耗品，因此，壽命成為用戶主要的選購(gòu)指標(biāo)。造成壽命差異主要由于加工工藝，設(shè)計(jì)技術(shù)為主要因素。一般國(guó)產(chǎn)激光管的工作壽命在1500小時(shí)左右（60W為例)。

    2。激光管產(chǎn)生的激光能量：不同性能的激光管，大光強(qiáng)存在差異。

    3。激光管的光斑質(zhì)量：本性能由激光管模式?jīng)Q定。光斑的質(zhì)量，由生產(chǎn)工藝諸多環(huán)節(jié)決定。光斑的質(zhì)量直接影響到用戶使用時(shí)的性能。

    4。激光管生產(chǎn)中的穩(wěn)定性：如安裝了性能差的產(chǎn)品，穩(wěn)定性方面易出現(xiàn)漏氣，非外因炸裂等問(wèn)題影響正常生產(chǎn)。

   切割前應(yīng)先了解可避免加工失敗。激光切割機(jī)對(duì)新型輕質(zhì)加強(qiáng)纖維聚合體復(fù)合材料很難是常規(guī)方法進(jìn)行加工。在利用激光無(wú)接觸切割加工的特點(diǎn)可以對(duì)固化前的層迭薄片高速進(jìn)行切割修剪、定尺，在激光束的加熱下，薄片邊緣被融合，避免了纖維屑生成。

    對(duì)完全固化后的厚工件，尤其是硼纖維和碳纖維合成材料，激光切割時(shí)要注意防止切邊可能會(huì)有碳化、分層和熱損傷發(fā)生。正如塑料切割一樣，合成材料切割過(guò)程中需要及時(shí)排除廢氣。還有一種類型的復(fù)合材料，就是單純由兩種性能不同的材料上下復(fù)合在一起，為了獲取較好的切割質(zhì)量，激光切割機(jī)的原則是先切割具有較好切割性有的那一面。激光切割產(chǎn)生的廢渣使輔助空氣從割嘴向下吹，從而在很大的程度上減少了廢渣對(duì)聚焦鏡下部的傷害。

    激光切割機(jī)進(jìn)入切割過(guò)程的良性循環(huán),10.6um波長(zhǎng)的 CO2激光束很容易被非金屬材料吸收，導(dǎo)熱性不好和低的蒸發(fā)溫度又使吸收的光束幾乎整個(gè)輸入材料內(nèi)部，并在光斑照射處瞬間汽化，并終形成了起始孔洞.　可用激光切割機(jī)加工的有機(jī)材料包括有：塑料（聚合物）、橡膠、木材、紙制品、皮革等。而可用激光切割機(jī)加工的無(wú)機(jī)材料包括有：石英、玻璃、陶瓷、石頭等。對(duì)于沒(méi)有沖壓裝置的激光切割機(jī)有兩種穿孔的基本方法：脈沖穿孔：（Pulsedrilling）采用高峰值功率的脈沖激光使少量材料熔化或汽化,常用空氣或氮?dú)庾鳛檩o助氣體,以減少因放熱氧化使孔擴(kuò)展,氣體壓力較切割時(shí)的氧氣壓力小。