注意事項
加工精度
激光切割加工廠介紹激光切割的加工精度是由加工機性能、光束品質、加工現象而決定的整體精度。
一、關于尺寸變化
即使按照程序進行切割，也有加工産品無法滿足精度要求的情況。所以需要根據不同的情況采取對策。
1.加工産品的全體尺寸有變化
這是由于切口上激光焦點直徑和其周圍燃燒區域形成的切口寬度所影響的。
雖然在相同條件下，對相同的加工物，使用同一偏置補償值可以确保其精度，但是焦點位置的設定要憑借加工機操作人員的感覺來确定，而且熱透鏡作用也會造成焦點位置的變化，所以需要定期檢查最佳的偏置補償值。
2．加工方向(部分)上的尺寸誤差有差别
闆材上部的尺寸精度與尺寸精度有不同的情況。這個現象要考慮兩方面的原因。首先，光束圓度和強度分布不均一，造成切口寬度沿加工方向有所不同。解決的方法是進行光軸調整或清洗光學部件。其次，被加工物受熱膨脹會引起加工形狀長方向尺寸變短的情況。
3．翹曲引起的變化
尺寸精度雖然在要求範圍内，但由于熱變形等原因會造成發生翹曲。加工鋁、銅、不鏽鋼等時非常顯着，它受到線膨脹系數、熱容量等物性的影響。就加工形狀來說，縱橫比越大，翹曲量就越大。采用低熱量加工條件以及加工線路等在加工程序上下工夫，但還沒有完全解決問題。
加工闆件所擁有的殘餘應力對翹曲和尺寸誤差也有影響，所以我們需要對加工程序始終保持一定的配置方向。
4．間距精度變化
加工很多孔時，孔與孔之間的間距精度會出現偏差。由于在熱膨脹情況下開孔，冷卻收縮後，間距變小。我們可以在程序中補正收縮部分的精度或者靈活運用形狀縮放功能。無論什麼情況，都要在初期加工後，測定其加工尺寸，補誤差。當間隔精度不随加工位置而變化，而是在整個加工區裡都惡化時，其原因是機械精度的惡化而造成的。
5．圓度變化
在激光加工中加工孔切割面産生坡度是無法避免的，下面直徑比背面直徑大，一般都評估背面稍小一側的圓度。
激光穿孔
1、穿孔的難度
在切割的開始部位加工開始加工所需要的孔稱做穿孔。闆越厚，穿孔就越不穩定。可以說，闆厚大于12.Omm的厚闆切割中，發生加工不良現象的70%起因于穿孔不好。為了實施穩定的穿孔，在這裡對穿孔的加工特性進行說明。
2、穿孔的原理
在穿孔過程中，貫通之前加工中産生的熔融金屬堆積在被加工物表面上孔的周圍。從發光後對被加工物表面加熱過程，到緩慢加熱進行穿孔作用，直至最後的貫通是連續進行的。這個方法，如果闆件厚度大于9.Omm，則穿孔時間就會急劇增加，但是孔徑約為0.5mm，比切口窄，熱影響也小。因此，如果增加加工能力，加大輸出能量，熔融金屬就很難全部從孔徑上部排出，出現過度燃燒現象。CW條件是在被加工物表面的略微上方設定焦點位置，增大加工孔徑，迅速加熱的方法。雖然出現大量熔融金屬，飛散到被加工物表面上，但卻大幅度縮短了加工時間。
在穿孔的孔壁上也會出現吸收激光能量的現象。在穿孔加工過程中，照射的激光在穿孔中多重反射，邊被吸收邊向下傳播。為了縮短穿孔時間，就要補充被孔壁吸收而
被減弱的能量，即在穿孔過程中有必要增加輸出功率。而且，為了減少對孔壁周圍的熱影響，要在增加輸出功率的同時，盡可能的縮短穿孔時間，減少激光對孔壁周圍的照射。
3、對付穿孔中出現缺陷的四個原則
穿孔過程中出現缺陷時，有必要對各種現象進行原因分析和找出處理方法。
（1）缺陷發生的瞬間
要确認是在穿孔的過程中，還是在穿孔結束後開始切割時發生的缺陷。如果是穿孔過程中發生的，則根據穿孔開始或者穿孔過程中條件切換時的具體情況，來修正發生問題的輸出功率和氣壓條件。如果缺陷發生在穿孔結束之前，那是因為貫通之前切換到切割條件，有必要延長穿孔時間。
如果切割開始時發生加工缺陷的現象，那是因為在孔的表面周圍堆積的熔融金屬部位難以通過，所以有必要在開始位置設定脈沖條件或低速條件。
（2）缺陷産生的位置
如果在加工平台的特定位置，集中出現穿孔缺陷，那是因為激光光軸和噴嘴中心偏離。這需要調整光路偏離。
如果穿孔位置過于集中或者是在切割線路的附近進行穿孔，由于加工位置溫度過高，也會造成穿孔缺陷。
圖3-3是将厚12.Omm的SS400闆件作為被加工物，材料溫度從常溫變化到200℃，調查與加工缺陷之間關系的結果。數據是表示在各溫度條件下進行50次穿孔，穿孔缺陷和切割缺陷的發生比例。溫度越高，缺陷的發生率就越大。因此有必要研究加工順序，改善程序盡量沿着尚未過熱的線路進行穿孔和切割。
（3）發生穿孔不良的時間
随着加工時間的推移，加工不良的發生次數隻見增加不見減少時，其原因可能是發振器故障引起的輸出功率變動。如果增加冷卻時間就能恢複的話，其原因可能是光學部件熱透鏡的作用引起的。這種情況下就需要維修光學部件，并與供應商聯系。
（4）發生穿孔不良的材料
對于發生穿孔不良的材料，要确認過去是否進行過良好加工，确認記錄很重要。如果有過去加工的記錄，就不需要調整加工條件，可以認定是加工機和光學部件的缺陷，進行檢查找出原因。
4、适當的穿孔條件
被加工物的厚度越厚，穿孔時間在整體加工時間中所占的比例就會增加，對縮短穿孔時間的要求就會提高。對穿孔時間縮短有效的加工條件參數是脈沖峰值輸出功率和脈沖波形及平均輸出功率。
5、防止在對不鏽鋼進行穿孔時出現須狀物
在切割不鏽鋼時，孔表面周圍會留下飛散須狀的金屬熔渣，在鏡面及條紋表面材料上會出現劃傷。而且，須狀金屬熔渣與靜電感應式加工頭的噴嘴發生接觸時，會出現對焦異常的報警。根據闆件的薄厚程度，其相應的處理方法也不同，圖3-6表示了其處理措施。圖3-6a是闆厚1.Omm的不鏽鋼穿孔結果，脈沖頻率越大，金屬熔渣就越少。圖3-6b是闆厚6.Omm的穿孔結果，設定的輔助氣體壓力高，就可減少金屬熔渣。
6、高反射材料穿孔時的注意事項
在切割銅、純鋁等高反射材料時，需要在被加工物表面塗抹光束吸收劑。光束吸收劑不僅有提高加工能力的效果，而且從安全的角度上也有抵制反射的作用。加工條件需要降低脈沖頻率，提高脈沖峰值的每1個脈沖能量。而且通過增大氣體壓力，使熔融金屬擠入闆件内部，提高加工能力的效果。
防護措施
1、為避免發生各種傷害，首先對激光加工設備采取必要的防護措施。這些措施主要包括以下方面。
（1）激光加工設備要可靠接地，電器系統外罩的所有維修門應安裝有連鎖裝置，電器外罩應設置相應措施一邊在進入維修門之前使内部的電容器組放電。
（2）激光加工設備應有各種安全措施，在激光加工設備上映舍友明顯的危險警告标志和信号，如“激光危險”“高壓危險”等字樣。
（3）激光加工的光路系統應盡可能全部封閉，如使激光在金屬管中傳遞，以防止對人體的直接照射造成傷害。
（4）如果激光加工的光路系統不可能全封閉，則光路應設在較高的位置，使光束在傳遞過程中避開人的頭部，讓激光從人的高度以上通過。
（5）激光加工設備的工作台應采用玻璃等防護裝置屏蔽，以防止激光的反射。
（6）進行激光加工的場地也應設有明顯的安全标志，并設置栅欄、隔牆、屏風等，防止與工作無關人員誤入危險區。
2、對人身的保護
（1）對于激光切割機的防護設備典型的就是激光防護鏡，因為防止激光對人眼損傷的防護鏡，按其防護原理可分為反射式、吸收式、衍射式和複合式等幾種，當然，他們都會根據激光切割機的激光輻射波長進行過濾防護，達到對人體的激光切割機激光的保護，這也是市場上較為安全方便的激光切割機的防護設備。
（2）人體如果有了足夠的健康程度，對于激光切割機的稍微輻射是可以抵禦的。所以激光切割機操作人員要注意酌情多吃一些胡蘿蔔、豆芽、西紅柿、瘦肉、動物肝等富含維生素A、C和蛋白質的食物，經常喝些綠茶等等。因為這些食物都能幫助人類較好的保護眼睛，讓人體能夠在激光切割機輻射的條件下，較好的保護人體。
發展現狀
激光作為上世紀發明的新光源，它具有方向性好、亮度高、單色性好及高能量密度等特點，已廣泛應用于工業生産、通訊、信息處理、醫療衛生、軍事、文化教育以及科研等方面。據統計，從高端的光纖到常見的條形碼掃描儀，每年與激光相關産品和服務的市場價值高達上萬億美元。我國激光産品主要應用于工業加工，占據了40%以上的市場空間。
激光加工作為激光系統最常用的應用，主要技術包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光鑽孔、微加工及光化學沉積、立體光刻、激光刻蝕等。
激光加工設備就是利用激光加工技術改造傳統制造業的關鍵技術設備之一，主要産品則包括各類激光打标機、焊接機、切割機、劃片機、雕刻機、熱處理機、三維成型機以及毛化機等。這類産品已經或正在進入各工業領域。
從全球激光産品的應用領域來看，材料加工行業仍是其主要的應用市場，占比為35.2%;通信行業排名第二，其所占比重為30.6%;另外，數據存儲行業占據第三位，其所占比重為12.6%。
2011年，全球激光工業加工設備銷售額獲得了強勁的兩位數增長。據《工業激光解決方案》(ILS)的數據顯示，2011年全球激光系統銷售收入70.60億美元，同比增長16%，其中，激光器銷售收入19.56億美元，同比增長18%。
2011年，激光應用各領域的增長同比有所放緩，但在智能手機、平闆電腦、3D電視、觸摸屏、LED及TFTLCD等産品的帶動下，娛樂及顯示市場成為行業新的增長點。
2005年至2011年間，我國激光加工設備的增長較快，年均增速超過20%，遠高于世界激光加工設備年均增長率。2008年後，在調結構、拉動内需等措施的刺激下，我國激光在鐵路機車、工程機械、軍工、新能源等行業應用獲得大幅增長。
《2014-2018年中國激光加工設備制造行業産銷需求預測與轉型升級分析報告》調查數據顯示，2009年，我國激光加工設備行業規模達到46億元，2010年突破55億元，2011年約為60億元，激光加工設備市場呈現出穩定、高速增長的态勢。預計“十二五”期間，我國激光加工設備行業市場規模年均增速将超過20%，市場規模将有望突破130億元。
激光加工設備行業的發展對促進科學技術的發展和進步、推動對傳統工業改造升級和加速國防技術的現代化發揮了積極的作用。
發展前景
激光應用于材料加工，被譽為制造技術的革命。據中國光學會資料，中國激光加工産業發展迅猛，總産值已經從1999年的1．6億元人民币增加到2003年的12億元。但從整體實力上看,中國對高功率激光切割技術和成套設備的應用還處于初級階段，美國投入使用的激光切割機有25000台，而中國僅有600餘台。
華中科技大學激光研究專家朱曉說：“沒有掌握核心技術，造成采購成本過高，是中國高檔激光器、激光成套設備市場長期被國外産品占領的主要原因。”他舉例說，如激光切割設備，雖然過去中國産的每台售價才170萬元人民币，遠低于進口貨70萬美元的價格，但切割性能不能滿足高水平加工的需要，因此中國激光切割設備大部分是進口貨。
此次武漢華工制造的第二代大型激光切割機與正在批量制造的第一代國産化産品相比，切割速度、切割質量和安全穩定性能都有了很大提高。此外，第三代大型激光切割機産品的研發工作正在順利進行，樣機将于2005年初問世。
朱曉表示，自20世紀90年代末至今，中國激光加工設備的工藝技術和制造水平有了重大突破，關鍵光學器件實現國産化，數控技術也有了大幅提高，加上通過引進吸收海外先進技術，中國造尖端激光加工設備在質量、功能、穩定性等方面與國際知名品牌的差距已逐漸縮小。
調查統計結果顯示，中國已有200餘家激光相關企業，主要分布在湖北、北京、江蘇、上海和廣東（含深圳、珠海特區）等經濟發達省市，這些地區的年銷售額約占全國激光産品市場總額的90%。已基本形成以上述省市為主體的華中地區、環渤海、長江三角洲、珠江三角洲四大激光産業群。随着激光加工設備行業競争的不斷加劇，大型企業間并購整合與資本動作日趨頻繁，國内優秀的激光加工設備企業越來越重視對行業市場的研究。
對激光加工設備制造行業市場跟蹤搜集的一手市場數據，采用國際先進的科學分析模型，全面而準确的為您從行業的整體高度來架構分析體系。報告主要分析了中國激光加工設備行業的生産與發展；激光加工設備行業當前的市場環境與企業競争力；激光加工設備行業的發展狀況及進出口市場；激光加工設備行業的競争格局、競争趨勢；激光加工設備行業細分産品市場發展狀況；激光焊接專利技術分析；激光加工設備市場的領先企業經營狀況；激光加工設備行業的發展趨勢與前景預測。同時，佐之以全行業5年全面詳實的一手連續性市場數據，讓您全面、準确地把握整個行業的市場走向和發展趨勢。
近十年來，随着工業激光應用市場在不斷擴大，激光加工領域也不斷開拓，由傳統的鐘表、電池、衣扣等輕工行業向機械制造業、汽車制造業、航空、動力和能源以及醫學和牙科儀器設備制造業等應用領域拓展，将有效拉動激光加工設備的需求。
2011年，全球激光工業加工設備銷售額獲得了強勁的兩位數增長。據《工業激光解決方案》(ILS)的數據顯示，2011年全球激光系統銷售收入70.60億美元，同比增長16%，其中，激光器銷售收入19.56億美元，同比增長18%。
激光已廣泛應用于工業生産、通訊、信息處理、醫療衛生、軍事、文化教育以及科研等方面。據統計，從高端的光纖到常見的條形碼掃描儀，與激光相關産品和服務的市場價值高達上萬億美元。中國激光産品主要應用于工業加工，占據了40%以上的市場空間。
激光加工已經或正在進入各工業領域。
2011年，激光應用各領域的增長同比有所放緩，但在智能手機、平闆電腦、3D電視、觸摸屏、LED及TFTLCD等産品的帶動下，娛樂及顯示市場成為行業新的增長點。
2005年至2011年間，中國激光加工設備的增長較快，年均增速超過20%，遠高于世界激光加工設備年均增長率。2008年後，在調結構、拉動内需等措施的刺激下，中國激光在鐵路機車、工程機械、軍工、新能源等行業應用獲得大幅增長。
2009年，中國激光加工設備行業規模達到46億元，2010年突破55億元，2011年約為60億元，激光加工設備市場呈現出穩定、高速增長的态勢。預計“十二五”期間，中國激光加工設備行業市場規模年均增速将超過20%，市場規模将有望突破130億元。
激光加工設備行業的發展對促進科學技術的發展和進步、推動對傳統工業改造升級和加速國防技術的現代化發揮了積極的作用。
