激光切割和傳統(tǒng)方法區(qū)別明顯，與傳統(tǒng)的切割方法相比，激光切割金屬板有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括高速和局部加工、操作精度、低切割浪費(fèi)和凈成形。然而，激光切割材料時(shí)面臨切割困難的問題。這是因?yàn)椋捎诩す庠诒砻娴恼丈?，局部加熱可以被基底的反射率或高?dǎo)熱性的散熱所抑制。另外，由于激光切割過程中產(chǎn)生的熱致開裂，使得陶瓷材料的激光切割具有挑戰(zhàn)性。在激光切割過程中，激光參數(shù)的選擇和工件材料的性能對(duì)最終產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的依賴性，從而保證最終產(chǎn)品的高質(zhì)量。金屬基體的高導(dǎo)熱材料之一是青銅，由于其低摩擦系數(shù)而被用于軸承。由于激光切割涉及到高溫加工，切割區(qū)域產(chǎn)生的溫度梯度會(huì)導(dǎo)致較高的熱應(yīng)力。根據(jù)所用基材的機(jī)械性能，切割表面會(huì)形成裂紋，限制了激光切割部件的實(shí)際應(yīng)用。因此，對(duì)難加工材料的激光切割研究就顯得尤為重要。這反過來又為激光在實(shí)際應(yīng)用中的加工能力提供了有用的信息。

在這一章，激光切割青銅，氧化鋁磚，凱夫拉，碳復(fù)合材料，楔塊。此外，還包括了直接和圓形切割這些材料的例子。文中給出了熱應(yīng)力場(chǎng)和溫度場(chǎng)的計(jì)算公式，并與先前的研究結(jié)果進(jìn)行了討論

    在激光刀模切割脆性介質(zhì)的特性。切割脆性材料

激光切割陶瓷、半導(dǎo)體、玻璃等脆性材料，在刀具磨損和切削速度方面克服了機(jī)械加工的困難。然而，激光切割脆性材料通常會(huì)導(dǎo)致微裂紋、切割路徑偏差和不良熱效應(yīng)，如重鑄、飛濺和碎片。激光切割脆性材料的技術(shù)很多，包括熱蒸發(fā)/熔體噴射和可控?cái)嗔选Ｑ芯堪l(fā)現(xiàn)，體積吸收（使用對(duì)被切割材料部分透明的激光束）可以在遠(yuǎn)低于熔化或相變溫度的溫度下產(chǎn)生單個(gè)裂紋，從而快速切割透明和半透明材料。因此，可以實(shí)現(xiàn)“隱形”切割，無碎屑和碎屑（如圖2.2所示）。在激光切割脆性和低導(dǎo)熱材料時(shí)，高溫度梯度會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致不希望出現(xiàn)的微裂紋和切割偏差。因此，控制陶瓷/半導(dǎo)體/玻璃材料切割過程中的熱輸入對(duì)切割過程的成功至關(guān)重要。激光切割脆性材料的應(yīng)力發(fā)展和熱場(chǎng)管理是激光切割成功的關(guān)鍵。