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在航空航天領(lǐng)域的應用，如發(fā)動機火焰筒、鈦合金薄壁機匣、飛機框架、鈦合金蒙皮、機翼長桁、尾翼壁板、直升機主旋翼、航天飛機陶瓷隔熱瓦等零部件都可以用激光切割的加工方式來實現(xiàn)。
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光纖激光切割機的工作原理是利用激光器發(fā)出的激光束經(jīng)反射后聚焦成為一個極小的光斑，此光斑照射到材料上使其快速加熱至汽化溫度，從而實現(xiàn)對金屬材料的切割；其切割出來的縫隙非常小在0.1mm左右，切出來的端面光滑，再配合輔助氣體（如二氧化碳、氧氣、氮氣等）切割面比較漂亮，因此很多裝飾行業(yè)也用光纖的激光切割機來切割。
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激光切割的原理
激光切割是利用經(jīng)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、燒蝕或達到燃點，同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，從而實現(xiàn)將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。
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激光切割的分類
汽化切割
利用高能量密度的激光束加熱工件。在短的時間內(nèi)汽化，形成蒸氣。在材料上形成切口。材料的汽化熱一般很大，所以激光汽化切割時需要大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于極薄金屬材料和非金屬材料（如紙、布、木材、塑料和橡皮等）的切割。
熔化切割
激光熔化切割時，用激光加熱使金屬材料熔化，噴嘴噴吹非氧化性氣體（Ar、He、N等），依靠氣體的強大壓力使液態(tài)金屬排出，形成切口。所需能量只有汽化切割的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屬的切割，如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。
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氧氣切割
它是用激光作為預熱熱源，用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用，發(fā)生氧化反應，放出大量的氧化熱；另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應區(qū)吹出，而切割速度遠遠大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。
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劃片與控制斷裂
激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進行掃描，使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽，然后施加一定的壓力，脆性材料就會沿小槽處裂開。激光劃片用的激光器一般為Q開關(guān)激光器和CO2激光器。
控制斷裂是利用激光刻槽時所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布，在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應力，使材料沿小槽斷開。
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光纖的激光切割其的應用領(lǐng)域
光纖激光切割機是由數(shù)控編程即操作系統(tǒng)來控制其運行；也可以做成三維機械手臂的形式即機器人的形狀來進行作業(yè)。激光切割做為一種新型的、精密的加工方式，可以實現(xiàn)多種材料的加工，當然也包括金屬材料如碳鋼、不銹鋼板材和管材，尤其擅長切割薄板。
比較典型的如汽車制造行業(yè)，空間曲線的切割技術(shù)在小汽車頂窗的制作過程中得已應用。個案如德國大眾汽車公司用功率為500W的激光器實現(xiàn)了汽車鈑金各個部件的自由切割，簡單或復雜的鈑金件都能快速的切割出來，并且保證了其外觀的美觀度。
【蘇州科晟恒激光科技有限公司】
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