激光切割加工如何确定焦点位置

　　激光切割加工中确定焦点位置是确保切割质量和效率的关键步骤。焦点位置的选择直接影响切缝的宽度、坡度、切割面的粗糙度、熔渣的黏着状态以及切割速度等加工参数。以下是一些常用的确定焦点位置的方法：
　　一、蓝色火花法
　　去掉喷嘴，吹空气，将脉冲激光打在不锈钢板上，使激光切割加工切割头从上往下运动，直至蓝色火花处即为焦点。蓝色火花的大小反映了激光束在材料表面能量密度的集中程度，火花处即为能量集中、焦点准确的位置。适用于不锈钢等金属材料，能够快速直观地找到焦点位置。
　　二、斜板法
　　用和垂直轴成一角度斜放的塑料板（或其他透明或半透明材料板），水平拉动塑料板，寻找激光束的较小处为焦点。激光束在斜板上形成的光斑大小会随着焦点位置的变化而变化，光斑较小处即为焦点位置。适用于多种材料，特别是当需要准确控制焦点位置时。

　　三、打印法
　　使激光切割加工切割头从上往下运动，在塑料板或其他材料上进行激光束打印，打印直径较小处即为焦点。类似于斜板法，通过观察激光束在材料上形成的印记大小来确定焦点位置。适用于需要准确测量和记录焦点位置的场景。
　　四、平行光管法
　　在激光器的输出端加一平行光管进行扩束处理，使扩束后的光束直径变大、发散角变小，从而在激光切割加工工作范围内近端和远端聚焦前光束尺寸接近一致。通过平行光管调整激光束的发散角，使光束在加工区域内的聚焦效果更加均匀。适用于大型工件或需要长距离切割的场景。
　　六、调整移动透镜法
　在切割头上增加一独立的移动透镜的下轴，通过调整透镜位置来改变光束聚焦后的光斑直径。通过移动透镜来改变光束的聚焦点位置，从而实现对焦点位置的准确控制。适用于需要频繁调整焦点位置或加工不同厚度材料的场景。
　　七、注意事项
　　1.在确定焦点位置时，应根据加工材料、板厚和激光切割加工要求选择合适的方法。
　　2.不同焦点位置对激光切割加工效果的影响较大，应根据实际情况进行选择和调整。
　　3.焦点位置不宜过高或过低，应保持在合适位置以获得好的切割质量和效率。
　　综上所述，激光切割加工中确定焦点位置的方法多种多样，可根据实际情况选择适合的方法进行操作。

2024.9.22 ZG