光学透镜激光切割，光学透镜激光切割原理

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于光学透镜激光切割的问题，于是小编就整理了3个相关介绍光学透镜激光切割的解答，让我们一起看看吧。

激光切割机焦距透镜的焦距有哪些？

利用激光束的能量进行切割, 必须把激光器射出的原始光束经过透镜聚焦, 才能形成高能量密度的光斑。根据高斯光学理论, 焦点处功率密度最高。透镜焦距越长, 焦点光斑越大, 功率密度越低, 但焦深大(焦深是指焦点两侧直径变化为5% 的两光斑间距, 在切割中也称有效切割范围) , 操作容许度大。 5 英寸透镜的有效范围大于3 英寸透镜。这就是为什么说中长焦透镜适合于厚板切割, 并对跟踪系统的间距稳定度要求较低, 但要求激光器输出功率高。反之, 短焦透镜只适合于D3 以下的薄板切割, 短焦对跟踪系统的间距稳定性有较严格的要求, 但它对激光的输出功率要求可大大降低。

激光是怎么切割出想要的东西？

激光切割是一种高精度、高效率的切割技术，它通过聚焦高能量密度的激光束，使材料表面局部熔化蒸发，从而切割出所需形状的工件。其具体原理如下：

1. 激光束聚焦：激光束通过激光切割机上的透镜系统进行聚焦，使激光束的能量密度达到所需的切割深度。

2. 材料熔化蒸发：聚焦后的激光束照射到工件表面时，会将表面局部加热到高温，使其熔化蒸发。由于激光束的光束非常细，因此只有光束照射到的区域才会被加热，而其他区域则不会受到影响。

3. 材料冷却凝固：熔化蒸发的材料在表面张力的作用下，会形成一个小孔，随着激光束的移动，这些小孔会逐渐合并成为所需的形状。在小孔合并的过程中，材料会冷却凝固，形成所需的形状。

需要注意的是，在进行激光切割时，需要根据不同材料的特性，选择合适的激光功率、切割速度、切割气体等参数，以确保切割效果和质量。

激光切割碳钢焦点参数？

激光切割碳钢时，焦点参数包括以下几个方面：

1.焦距：焦距指激光光束聚焦到的位置距离激光头的长度。一般来说，焦距越短，切割速度就越快，但是切割质量会相应下降。

2.聚焦直径：聚焦直径是指激光光束在焦点处的直径大小，一般来说，直径越小，切割效果越好，但是切割速度会减慢。

3.功率密度：功率密度是指激光能量在焦点处的密度。功率密度越大，切割速度越快，但是切割质量也会相应下降。

4.辅助气体：辅助气体的流量和压力也会影响切割效果。一般来说，氧气是常用的辅助气体，可以提高切割速度和质量。

co2激光切割机是光、机、电一体化的综合集成。激光束的参数、机器与数控系统的性能和精度都直接影响激光切割的效率和质量。焦点位置确定是比较重要的技术之一

焦点位置控制技术：激光切割的优点之一是光束的能量密度高，一般>10w/cm2。由于能量密度与4/πd2成正比，所以焦点光斑直径尽可能的小，以便产生一窄的切缝；同时焦点光斑直径还和透镜的焦深成正比。聚焦透镜焦深越小，焦点光斑直径就越小。但切割有飞溅，透镜离工件太近容易将透镜损坏，因此一般大功率co2激光切割工业应用中广泛采用5〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。实际焦点光斑直径在0.1~0.4mm之间。对于高质量的切割，有效焦深还和透镜直径及被切材料有关。例如用5〃的透镜切碳钢，焦深为焦距的+2%范围内，即5mm左右。因此控制焦点相对于被切材料表面的位置十分重要。顾虑到切割质量、切割速度等因素，原则上6mm的碳钢，焦点在表面之上；>6mm的不锈钢，焦点在表面之下。具体尺寸由实验确定。在工业生产中确定焦点位置的简便方法有二种：

(1)平行光管。这是一种常用的方法，即在co2激光器的输出端加一平行光管进行扩束处理，扩束后的光束直径变大，发散角变小，使在切割工作范围内近端和远端聚焦前光束尺寸接近一致。(2)在切割头上增加一独立的移动透镜的下轴，它与控制喷嘴到材料表面距离(standoff)的z轴是两个相互独立的部分。当机床工作台移动或光轴移动时，光束从近端到远端f轴也同时移动，使光束聚焦后光斑直径在整个加工区域内保持一致。

(2)打印法：使切割头从上往下运动，在塑料板上进行激光束打印，打印直径最小处为焦点。(2)斜板法：用和垂直轴成一角度斜放的塑料板使其水平拉动，寻找激光束的最小处为焦点。(3)蓝色火花法：去掉喷嘴，吹空气，将脉冲激光打在不锈钢板上，使切割头从上往下运动，直至蓝色火花最大处为焦点。对于飞行光路的切割机，由于光束发散角，切割近端和远端时光程长短不同，聚焦前的光束尺寸有一定差别。入射光束的直径越大，焦点光斑的直径越小。为了减少因聚焦前光束尺寸变化带来的焦点光斑尺寸的变化，国内外激光切割系统的制造商提供了一些专用的装置供用户选用锐星激光

到此，以上就是小编对于光学透镜激光切割的问题就介绍到这了，希望介绍关于光学透镜激光切割的3点解答对大家有用。