大功率激光切割頭的四個組成部分和功能

大功率激光切割頭一般由噴嘴、聚焦鏡、輔助係統和聚焦跟蹤檢測係統組成。

（1）噴嘴

噴嘴一般與(yu) 激光切割頭同軸，形狀多樣：圓柱形、錐形、收縮型等。噴嘴選擇原則：其直徑必須大於(yu) 聚焦光束，即激光束不能通過噴嘴碰壁。

噴嘴的直徑和尺寸不同，大直徑噴嘴對聚焦激光束沒有嚴(yan) 格的要求；小直徑噴嘴對聚焦後的光束要求較高，以確保激光束的準確性和直徑能完美地適合噴嘴直徑。在實際應用過程中，選擇合適的直徑是非常重要的，因為(wei) 輔助氣體(ti) 的出口也在噴嘴部分。如果直徑過小，會(hui) 導致噴嘴氣田紊亂(luan) ，否則噴嘴會(hui) 因高溫而部分變形。

噴嘴距離子體(ti) 材料高度越高，激光部分能量損失達不到預期的切割效果；相反，吹出的熔渣很容易進入切割頭，這不僅(jin) 會(hui) 損壞鏡頭，還會(hui) 擾亂(luan) 流場，影響焦點位置。但現在通常配備激光頭高度跟蹤器：LVDT調節高度的高度傳(chuan) 感器和電容高度傳(chuan) 感器。

（2）聚焦鏡

聚焦鏡位於(yu) 噴嘴的正上方，其主要功能是聚焦光束，以獲得具有密集能量的光斑。聚焦鏡可分為(wei) 兩(liang) 種類型：透射和反射。其中，投影鏡一般用於(yu) 透射激光頭；反射鏡一般用於(yu) 反射激光頭。透鏡材料選擇範圍廣，硒化鋅材料以超高的透光率和最低的光吸收率成為(wei) 透鏡材料的首選。

正常情況下，聚焦鏡焦距越小，聚焦後光斑直徑越小（聚焦能量密集），聚焦深度越淺。切割厚板時，焦深較淺會(hui) 嚴(yan) 重影響切割質量，產(chan) 生毛刺和毛刺。此外，焦深較淺會(hui) 縮短切割頭與(yu) 板之間的距離，熔渣容易侵入激光頭，產(chan) 生不良影響。因此，我們(men) 應該嚐試使用適當的焦距來進行後期切割程序。崗春激光提出以下建議：

當子料厚度較大時，可以采用較大焦距、加強激光器功率來緩解光斑能量薄弱的狀態；當子料厚度較小時，可采用小焦距以達到高速切割。

(3)輔助係統

輔助係統包括：水冷係統、輔助氣體(ti) 和氣簾保護。

水冷係統是為(wei) 了保護激光切割頭在不影響加工效率和質量的情況下能夠正常運行並冷卻；我們(men) 都知道輔助氣體(ti) 的常，但為(wei) 什麽(me) 板不同，氣體(ti) 選擇不同？事實上，切割過程中產(chan) 生的熱量不僅(jin) 是激光束的能量，而且是輔助氣體(ti) 帶來的附加能量。切割活性金屬時，通常使用惰性氣體(ti) ，以防止附加熱量影響切割效果。相反，使用活性氣體(ti) 來增加熱量切割。此外，高速切割板的輔助氣體(ti) 壓力可以設，以適應切割速度（100-300kPa），如果低速切割厚板需要低壓來防止飛濺。

(4)關(guan) 注跟蹤檢測係統

聚焦跟蹤係統通常是為(wei) 了確保穩定的聚焦點，並根據不同的要求在切割頭上安裝不同功能的檢測裝置，以保持低切割誤差。

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