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影響CO2激光器切割質量的五要素
激光器是激光設備的心臟，對激光切割質量起著決定性的作用。一個好的激光器，應該具備理想的模式，穩(wěn)定的功率等要素。激光器的種類很多，從不同的角度可以對它有不同的定義。從激勵的介質來區(qū)分，大致可分為固體激光器和氣體激光器，分別用不同的固體或氣體來作為介質，如最早的激光器就是采用紅寶石作為介質。 　　目前用于激光切割的主流激光器為二氧化碳激光器，其次是YA G激光器。YA G激光器有著光電轉換效率高，體積小的特點，但是由于其能量泵浦源的損耗快，維護成本高等因素使其應用受到很大限制。而采用二氧化碳激光器，比較容易獲得理想的激光模式和較高能量，加之性能穩(wěn)定，停機時間短，從而被廣泛應用于各種材料的切割。 　
　一：激勵模式。 二氧化碳激光器是采用電極激勵二氧化碳氣體而產生激光，按照金屬電極的安裝位置可分為直流激勵和射頻激勵。 　　
二：激光頻率。 激光輸出分脈沖輸出和連續(xù)輸出，用于切割和焊接的激光主要采用脈沖輸出方式，脈沖頻率主要影響切割的速度和切口粗糙度，要獲得高速切割，高頻率是必不可少的目前大多數廠家生產的二氧化碳激光器頻率都在5000Hz以內。 　　
三：光束發(fā)散角。 從嚴格的角度來講，光束發(fā)散角不屬于激光器部分的內容，但是因為激光器的模式對遠場發(fā)散角影響很大，所以我把它放在這里一起討論。光束發(fā)散角對切割質量的影響體現在切口的寬度和坡度上，越小的發(fā)散角切口寬度越窄，坡度越小，因而質量越高。 　
四：激光模式。 衡量激光質量最重要的指標之一。可分為單模，基模和多模。基模既TEM-00模，X和Y軸上的指數均為0所以是一個理想的圓點。采用TEM-00模的激光可以獲得最小的光束直徑，切割加工中因其光斑小而獲得最小的切縫及更快的切割速度。而多模更是XY方向上均為非0指數，其光束質量較差，一般只用與焊接而不用與切割。 　　
五：激光功率。 包括峰值功率，能量穩(wěn)定性等要素。不同功率在金屬板材的切割中可切穿的厚度不同，以4KW激光器為例，可切割20mm厚的碳鋼板，或15mm不銹鋼，10mm鋁合金；而5KW以上的激光器可以切割25mm厚的碳鋼，不銹鋼可達20mm功率的另一個指標是功率穩(wěn)定性，{yx}的切割質量，必須是{yx}的切口貫穿始終。長期生產對激光器也是一個非常重要的考驗。直流激勵激光器由于電極燒蝕，導致在長期工作狀態(tài)下功率衰減。另外，由于有的激光器的真空泵和渦輪泵采用潤滑油進行潤滑，導致潤滑油污染激光諧振腔，而減短了激光器壽命。

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