钣金激光切割焦点位置控制技术

光纤激光的切割优点之一是光的比能量高，一般>10W/cm2。由于比能与4/nd2成正比，聚焦点的光斑直径尽可能小，便于产生窄缝；此外，聚焦点的光斑直径也与透镜的相对孔径成正比。聚焦透镜的相对孔径越小，聚焦透镜的光斑直径越小。但铜激光切割加工时会有飞溅，镜头离工件太近，容易破坏镜头。所以，5~7.5/？？

(127~190Mm)镜头焦距。特定焦点的光斑直径在0.1-0.4mm之间，对于高质量的切割，合理的相对孔径也与透镜直径和手持激光切割切割的原材料有关。比如用镜头的5/切割碳钢时，相对光圈在镜头焦距的+2%以内，即上下5mm，所以在切割原材料表面时，关键是要操纵好焦点的相对性。考虑到激光切割质量，激光的切割速度等因素正常。

<6mm金属复合材料，聚焦点表层；>6mm碳钢，聚焦点在表面上方；>6mm不锈钢板，聚焦点低于表面。实际规格由测试决定。

有三种简单的方法来定义工业生产中的焦点:

(1)复制法:使激光的切割头上下运动，以切管的方式对塑料板进行粒子束复制，在直径最小的点复制焦点。

(2)斜柱法:用与垂直轴成一个视角侧向放置的塑料板水平驱动，在粒子束的最小点找到焦点。

(3)深蓝色火焰法:取下喷嘴，吹气体，将脉冲光打在不锈钢板上，使激光的切割头上下运动，直到到达深蓝色火焰较大的焦点。导航激光光路自动切割机，由于出光角度的原因，切割的远侧和远侧光路长度不同，对焦点前的光线规格也不同。入射角光束的直径越大，焦斑的直径越小。