1、YAG激光切割原理

激光切割是將高強(qiáng)度的激光輻射至金屬表面，通過激光與金屬的相互作用，使金屬熔化或汽化，并通過高速氧氣氣流對切工件進(jìn)行切割形成切割縫。在激光與金屬的相互作用過程中，金屬熔化僅為其中一種物理現(xiàn)象。有時(shí)，光能并非主要轉(zhuǎn)化為金屬熔化，而以其它形式表現(xiàn)出來，如汽化、等離子體形成等。然而，要形成良好的熔融，必須使金屬融化成為能量轉(zhuǎn)換的主要形式。為此，必須了解激光與金屬相互作用中所產(chǎn)生的各種物理現(xiàn)象以及這些物理現(xiàn)象與激光參數(shù)的關(guān)系，從而通過控制激光參數(shù)，使激光能量絕大部分轉(zhuǎn)換為金屬熔化的能量，達(dá)到焊接或切割目的。

氙燈泵浦激光器即激光氙燈泵浦激光晶體（YAG）產(chǎn)生激光。它是美國科學(xué)家梅曼（T.H.Maiman）于1960年研究成功的。1961年中國在王大珩等老一輩科學(xué)家的帶領(lǐng)下也成功研制出固體紅寶石激光裝置。1965年臺YAG激光器投入使用。

2、YAG激光切割與其他氣割技術(shù)比較，具有以下特點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）：

（1）激光切割速度快，變形小，切割精度高。

（2）能在室溫或特殊的條件下進(jìn)行切割，切割設(shè)備裝置簡單。例如，激光通過電磁場，光束不會偏移；激光在真空、空氣及某種氣體環(huán)境中均能實(shí)施，并能通過玻璃或?qū)馐该鞯牟牧线M(jìn)行切割。

（3）激光聚焦后，功率密度高，在高功率器件焊接時(shí)，深寬比可達(dá)5：1，可達(dá)10：1。

（4）可進(jìn)行微型切割。激光束經(jīng)聚焦后可獲得很小的光斑，且能精密定位，可應(yīng)用于大批量自動化生產(chǎn)的微、小型元件的精密切割。不僅生產(chǎn)效率大大提高，且熱影響區(qū)小、切縫無污染，大大提高了切割的質(zhì)量。

（6）激光束易實(shí)現(xiàn)光束按時(shí)間與空間分光，能進(jìn)行多光束同時(shí)加工及多工位加工，為更精密的切割提供了條件。