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激光切割是利用高能量激光束对板材进行熔化、气化并吹除熔渣的切割工艺，是当前钣金下料的主流方式。激光切割精度高、切缝窄、热影响区小，能加工任意复杂轮廓，在钣金行业的应用十分广泛。激光切割的基本原理是聚焦的激光束照射板材表面，使材料局部瞬间升温至熔点或气化点以上，同时辅助高压气体把熔融材料吹走，形成连续切缝。按激光器类型划分，常见的有光纤激光切割机、CO2激光切割机和固体激光切割机。光纤激光以电光转换效率高、维护方便、适用金属板材为主，是目前钣金加工的主力设备。切缝宽度是激光切割的重要工艺参数之一，它直接影响零件的尺寸精度。切缝宽度取决于激光功率、焦点位置、板材厚度和材料种类等因素。薄板切割切缝较窄，可达零点一毫米以下；厚板切割切缝相应变宽。在编程时，如果按零件理论轮廓直接走线，切缝宽度会使实际零件尺寸偏小，因此需要补偿，即把切割路径向轮廓外侧偏移半个切缝宽度。补偿值设置准确与否，决定了零件的最终尺寸是否落在公差范围内。热影响区是激光切割对材料性能的影响区域。虽然激光切割热输入小，但在切缝边缘仍会形成一定深度的热影响区，使材料硬度、耐蚀性发生变化。对热影响敏感的材料，如高强钢、热镀锌板，切缝边缘可能出现硬化或镀层破坏，进而影响后续折弯和防腐。为减小热影响，应合理控制激光功率与切割速度的匹配，避免功率过大、速度过慢造成过度加热。激光切割下料的常见质量缺陷包括挂渣、毛刺、切缝倾斜、塌边等。挂渣主要出现在切割参数不当时，如气体压力不足或速度过快；切缝倾斜与焦点位置有关，焦点偏上则上宽下窄；塌边则常见于薄板和小孔切割，与热量集中有关。这些缺陷会影响后续工序质量，因此批量加工前要用试切件调好参数，并在生产过程中定时抽检。在钣金工艺链中，激光切割的定位精度直接决定后续折弯的基准。切割轮廓上往往带有定位孔或参考边，供折弯时定位使用，因此切割时的排版方向、零件的变形控制都关系到后续工序。切割薄板大尺寸零件时，为防止热变形，可采用桥接微连接或分段切割策略。激光切割与折弯、焊接等工序的配合，需要在工艺规划时统一考虑，才能保证整个钣金件的最终质量。 |
