在CO2激光切割機(jī)中對于切割精度較高或厚度較大的零件，必須掌握和解決幾項關(guān)鍵技術(shù)。焦點位置控制技術(shù)就是其中之一。激光切割的優(yōu)點之一是光束的能量密度高，所以所以焦點光斑直徑盡可能的小，以便產(chǎn)生一窄的切縫。因為聚焦透鏡焦深越小，焦點光斑直徑就越小，對于高質(zhì)量的切割，有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關(guān)。因此控制焦點相對于被切材料表面的位置十分重要。

由于激光功率密度對切割速度影響很大，透鏡焦長的選擇是個重要問題。激光束聚焦后光斑大小與透鏡焦長成正比，光束經(jīng)短焦長透鏡聚焦后光斑尺寸很小，焦點處功率密度很高，對材料切割很有利；但它的缺點是焦深很短，調(diào)節(jié)余量小，一般比較適用于高速切割薄型材料。由于長焦長透鏡有較寬焦深，只要具有足夠功率密度，比較適合切割厚工件。

在確定使用何種焦長的透鏡以后，焦點與工件表面的相對位置對保證切割質(zhì)量尤為重要。由于焦點處功率密度最高，大多數(shù)情況下，切割時焦點位置剛處在工件表面，或稍微在表面以下。在整個切割過程中，確保焦點與工件相對位置恒定是獲得穩(wěn)定的切割質(zhì)量的重要條件。有時，透鏡工作中因冷卻不善而受熱從而引起焦長變化，這就需要及時調(diào)整焦點位置。

當(dāng)焦點處于最佳位置時，割縫最小、效率最高，最佳切割速度可獲得最佳切割結(jié)果。在大多數(shù)應(yīng)用情況下，光束焦點調(diào)整到剛處于噴嘴下。噴嘴與工件表面間距一般為1．5mm左右。

在激光應(yīng)用過程中，常常碰到聚焦等問題，常見確定焦點位置的簡便方法有三種：

（1）打印法：使切割頭從上往下運(yùn)動，在塑料板上進(jìn)行激光束打印，打印直徑最小處為焦點。

（2）斜板法：用和垂直軸成一角度斜放的塑料板使其水平拉動，尋找激光束的最小處為焦點。

（3）藍(lán)色火花法：去掉噴嘴，吹空氣，將脈沖激光打在不銹鋼板上，使切割頭從上往下運(yùn)動，直至藍(lán)色火花最大處為焦點。

審核編輯 黃昊宇