如何降低等离子云对激光切割金属的影响

激光金属切割的原理是使用激光光束作为热源照耀在金属资料外表，使得金属资料外表温度升高到达熔（沸）点，一起喷嘴喷出与激光光束照耀方向平行的切开气体将熔（气）化物吹走（当切开气体为氧气这类活性气体时，切开气体还会与金属资料发作氧化反应，提供氧化热量）。通过操控运动装置，切开头按照预定线路运动，切开出各种形状的工件。

在激光切开金属过程中，入射激光的功率密度

不一样，金属资料外表发作的改变也不一样。一般来说，当金属资料外表的激光功率密度到达10MW/cm2数量级时，金属资料外表会敏捷升温至资料的沸点，强烈汽化成金属蒸汽。当金属资料外表的激光功率密度超过100MW/cm?数量级时，未能及时排走的金属蒸汽会被激光能量重新加热，构成等离子云。

激光切开金属资料所发生的等离子云大部分会被切开气体吹走，剩余的小部分则会构成等离子云团影响金属切开：

1）等离子云团会滞留在金属资料外表，阻碍激光能量的传输，下降切开速度。

2）滞留在喷嘴下方的等离子云团不只会改变喷嘴与金属资料之间的电容介质，还会加热喷嘴、影响其电容性能参数，对电容式调高器的检测结果发生搅扰，下降了随动操控的精度，影响了切开效果。

以现在市面上广泛应用的2000W激光器为例，假如配合100/125的（准直镜焦距/聚焦镜焦距）切开头使用，如表1所示，当尾纤的芯径小于40μm时，零焦处光斑的均匀功率密度就会到达100MW/cm?数量级，尤其是在切开薄金属板时，更容易发生等离子云。

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