激光切割原理
光纤激光切割机利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开，激光切割属于热切割方法之一，其工作原理图如下图示。
光纤激光切割的工艺参数及规律
激光切割的分类
1）汽化切割
利用高能密度的激光束加热工件。在短的时间内汽化，形成蒸气。在材料上形成切口。材料的汽化热一般很大，所以激光汽化切割时需要大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于极薄金属材料和非金属材料（如纸、布、木材、塑料和橡皮等）的切割。
2）熔化切割
激光熔化切割时，用激光加热使金属材料熔化，喷嘴喷吹非氧化性气体（氩气、氦气、氮气等），依靠气体的强大压力使液态金属排出，形成切口。所需能量约为汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割，如不锈钢、钛、铝及相关合金等。
3）氧气切割
它是用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体。喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，而切割速度一般大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。
光纤激光切割的相关工艺参数
激光功率及光束聚焦特性
激光输出功率
激光输出功率直接影响激光切割机的性能。通常，随板厚的增加，所需的激光功率也越大。在同种同厚度板材切割中，激光输出功率越大，切割速度越快，切割端面也越光滑；但在输出功率确定后，切割速度须和材料材质及其厚度吻合好，此时才能达到最好的切割效果，速度过快和过慢都会影响激光切割的效果。
激光输出模式
单模是指在一条光纤上运行一种波长的模态，多模是指在一条光纤线上运行一种以上波长的模态。通常，单模激光光束质量好，形成的光斑小，适合进行微加工及薄板切割，且加工精度高；多模激光则适合金属焊接、工业零部件热处理及不锈钢、铝、钢材等厚板材料的高质量切割。
激光输出及光束聚焦特性
焦点大小及焦深长度
在激光切割中，焦点位置对材料的切割效果影响很大，不同的材质或厚度，激光切割时对应不同的焦点位置。
激光切割中，焦点大小和焦深是影响切割效果和效率的重要因素之一。光束经短焦距聚焦镜后光斑直径相对较小、焦深短，焦点处功率密度很高，则有利于高速切割薄型材料，且切割精度高。经长焦距透镜后，焦点有较长的焦深，但焦点直径相对较大，只要具有足够功率密度，则比较适合切割厚工件。
焦点位置
通常焦点位置
切割薄板时，焦点一般在工件表面处；切割厚板时，不锈钢焦点通常深入板内约为板厚的1/3—1/4处，处于负离焦距范围；碳钢时，焦点在其板面上方，且随板厚度的增加焦点越远离板面，处于正离焦范围。
