厚板光纖雷射切割的三大關鍵參數

為什麼厚板特別考驗雷射系統

當板厚超過 12mm，光束必須在整個板厚方向維持足夠的功率密度，加工從「表面熔融」轉為「深穿透」。任何一項參數失衡，都會造成掛渣、切面條紋粗糙或無法切穿。以下三項是決定厚板切割成敗的核心。

一、雷射功率與焦點位置

功率決定可切板厚上限，焦點位置決定能量在板厚方向的分布。厚板切割時，焦點應設在板材表面下方，使熔融區集中於板厚中段，避免上緣過熔、下緣切不斷。

• 碳鋼 16mm：建議 6kW 以上，焦點約 −2～−4mm
• 碳鋼 25mm：建議 12kW 以上，焦點約 −4～−7mm
• 不鏽鋼 20mm（氮氣）：建議 15kW 以上，需搭配高壓氣體

二、輔助氣體與壓力

厚碳鋼多採氧氣，藉氧化放熱補充能量、提高切速；不鏽鋼與鋁則用高壓氮氣吹除熔融金屬、取得無氧化亮面。氣體純度不足或壓力不穩，是厚板掛渣的常見主因。

三、切割速度與轉角加減速

厚板切速慢、熱輸入高，轉角與小圓弧須降速以免積熱塌邊。伺服控制的動態加減速品質，往往比「最高速度」更能決定實際良率。

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