电影《上海堡垒》中，外来入侵者利用激光束，轻而易举地切割开了厚厚的金属墙。

电影《蜘蛛侠·英雄归来》中，无人机携带的微型激光发射器也能发射出激光束，博物馆厚厚的门在它面前似乎没有“反抗能力”。

看到这里你也许会发现，激光真的是可甜可盐。

在工业社会，面对厚厚的金属墙也“毫不客气”、切之而后快的工具并不是常见的“刀枪剑戟 斧钺钩叉 闲棍槊棒 鞭锏锤抓”，而是一束激光，这束光作用于金属之后，能迅速、准切地切开它们。

影片里情节设计所依据的正是“激光切割”技术。

我们都知道“火能克金”，小伙伴是否已经好奇了——什么是激光切割？这束激光，到底是有多高的能量？

激光切割的原理

就是它字面的意思，激光切割就是一种利用经聚焦的高功率密度激光束切割材料的技术。而且，激光切割属于热切割的一种。为什么这么说？让我们详细了解一下激光切割的原理。

激光切割系统是通过使用激光聚焦系统，将激光聚焦到材料表面，材料吸收激光能量导致局部被加热到熔点以上。同时，同轴高压气体或产生的蒸汽将熔融的金属吹离，在材料表面产生空洞。随着激光沿着设定程序的移动，将材料切割出对应图案的形状。

激光切割的类型

一般来说，激光切割可分为激光气化切割、激光熔化切割、激光氧气切割和激光划片与控制断裂四类。这四种激光切割方法的切割功率及功率密度不同，导致其适用于不同的场景。

01激光气化切割

这种切割方法的原理是：利用密度的激光束加热材料，当材料温度迅速上升达到沸点后，材料迅速气化并产生蒸气喷出并留下切口。

材料的汽化热一般很大，所以激光气化切割需要很大的功率和功率密度。因此这种切割方式多用于薄金属材料和非金属材料（如纸、布、木材等）的切割。

02激光融化切割

这种切割方式的原理是激光辐照导致材料熔化，与光束同轴的喷嘴喷吹有较大压力的非氧化性气体（Ar、He、N2等）使液态金属排出，形成切口。

激光熔化切割不需要使金属气化，所需能量也只有气化切割的1/10，因此这种切割主要用于一些易氧化的材料或活性金属的切割，如不锈钢、钛、铝及其合金等。

03激光氧气切割

激光氧气切割原理是用氧气与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热，同时，被激光熔融的材料又被氧气从反应区吹出并形成切口。

氧化反应为放热反应，使得这种方法所需能量只是熔化切割的1/2，但切割速度比气化切割和熔化切割都快，所以这种切割方法主要用于一些较难切割的物料，如碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。

04激光划片与控制断裂

激光划片是利用密度的激光在脆性材料的表面进行扫描，使材料受热蒸发出一条小槽，然后施加的压力，脆性材料就会沿小槽裂开。激光划片用的激光器一般为Q开关激光器和CO2激光器。

控制断裂是利用激光刻槽时所产生的陡峭的温度分布，在脆性材料中产生局部热应力，使材料沿小槽断开。

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