《人类高质量切割》专题之装备选择

激光切割是利用聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射处的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而割开工件的一种热切割方法，作为切割设备的核心部件，激光器的选择对切割效率以及切割效果有着重要的影响，以下是选择激光器需要重点考量的指标：

束参积BPP：BPP数值越小，代表光束可以被聚得越小，功率密度因而越高，使材料汽化的能力更强，适合精细化加工，切割薄板的速度会更快，对高反材料的切割效果更佳质量好；BPP大的割缝会大，适合厚板的切割；

能量分布：光斑越接近高斯分布，聚焦光斑的中心能量就越高，光斑对称性就越好，切割薄板的速度会更高、切割面的光洁度更高，切缝的一致性更高；光斑接近平顶分布，能量分布越均匀，能量传输效率更高，对于厚度较大的板材切割是较好的选择。

光斑圆度：光斑圆度表示不同方向上能量分布的均匀性，圆度高的光斑各个方向能量分布均匀，做非直线切割时可保证各个方向的切割面光洁度和切割速度的一致性。

功率输出稳定度：功率输出稳定度是一段时间内输出功率变化的绝对值，表示了在功率范围内（10%-100%），设置不同功率输出时的稳定度。功率输出稳定度越小，代表激光器在不同功率下的稳定性越好，保证了长时间切割不同材质、不同厚度板材的切面光洁度与切割速度的一致性，可以提高切割产品的正品率，保证产品质量的稳定。

控制系统是激光切割设备的重要组成部分，通过控制系统的处理使激光切割设备将用户设计的图形与图像文件能够实现出来。所以想要通过激光设备获得最终的切割工件，控制系统的选择尤为重要，好的控制系统应具备以下几个功能：

穿孔控制

起步切割控制

拐角及加减速控制

监控及报警控制

除了上述最直接影响切割效果及效率的因素外，一台优秀的激光切割系统在以下配件上也应作出相应的选择来保障设备长期运行的稳定性：

冷水机：在高功率切割中往往产生大量的热量，此时需要冷水机对系统进行降温，冷水机的制冷量、水流量、水压等参数都需要根据激光器功率以及实际环境选择进行选择。

抽风、除尘装置:在切割过程中会产生大量的粉尘，人体长时间处于粉尘浓度高的地方会对身体产生伤害，需要抽风、除尘装置来对工作环境进行改善。

环境：外接的温度、湿度、以及空气质量也会直接或间接影响切割设备的稳定度，如防止夏季结露，冬季结冰的问题。

机床：切割机床的选择根据需要切割的板材的大小来进行选择。

运动电机：在切割幅面更大，速度更快的要求下，运动电机的加速度也对应的应该更快，更精准，同时承重能力也要更大。