黄冬徽，王志刚，李良帅，李思佳

（上海嘉强自动化有限公司，上海 201600）

1 前言

近年来，激光切割在板材加工领域得到了广泛应用。激光切割是利用高功率密度激光束扫描工件表面，使材料在极短时间内局部加热到几千至几万℃，使被照射材料迅速熔化、气化、烧蚀或达到燃点，同时借助高速气流吹除熔融物，达到切割目的。在切割过程中会产生大量的粉尘和烟雾，一方面会影响机床的使用寿命，另一方面被人体吸入后对身体危害很大。

激光切割主要分为三种，有激光气化切割、激光熔化切割、激光氧化切割。这三种激光切割的工作原理不太相同，所产生的粉尘和烟雾也不太一样。激光气化切割：在高功率密度激光束的加热下，大约40%的材料汽化成蒸汽消失，60%的材料作为喷出物从切缝底部被辅助气体吹走，与空气中的细小颗粒结合，形成粉尘；激光熔化切割：当入射的激光束功率密度超过某一值后，照射处的材料开始蒸发，形成孔洞，而光速周围的材料则被熔化，与光速同轴的辅助气流把周围的熔融材料带走，形成烟尘；激光氧化切割：材料表面在激光束的照射下，很快被加热到燃点温度，随之与氧气发生激烈的燃烧反应，放出大量热量，使材料内部形成充满蒸汽的小孔，而小孔的周围为熔融的金属壁包围所包围，这些蒸汽和熔融物质被辅助气流带走，漂浮在作业车间，形成粉尘和烟雾。切割板材的材料不同，形成烟尘的材料也会不同。……