激光切割机在薄板的高速切割中，熔融能力高的聚焦后光束模式比较合适。通常激光切割中采用的都是短焦距透镜的单模式聚光。但在厚板切割中，如果仅提高熔融能力，则不能将熔融金属从切缝中有效排除，可高质量切割的加工条件裕度也比较窄。激光切割机在碳钢的厚板切割中，光束模式将对切缝形状起决定作用，激光切割机如何找适合碳钢厚板的光束模式呢？我们主要从光束模式的两个主要要素探讨下。

         第一、限制熔化燃烧范围

         激光切割机厚板切割的关键就是要让需要通过激光照射进行熔融的区域达到温度，而不需要熔融的区域则尽量保持低温。特别是在切割起点处，被加工物表面的熔融现象将直接受光束模式影响。在激光照射处，熔融是从激光强度最高的中央部分向四周扩散，并在光束模式能量密度低的位置处停止。光束模式的坡角部分能量强度分布倾角越大，则向切缝周围的热输入就会越少。相反，如果倾角很小，则向切缝的熔融就很难在需要停止的地方停止，燃烧范围会扩大，从而造成热能失控，引起过烧。如果被加工物的切缝宽度边界处的温度过高，则燃烧在从切缝中央向四周扩散时，就很难停止在切缝宽度的边界处，最终会导致过烧发生。多重光束模式与单一光束模式相比，坡角部分的梯度大、对透镜的负荷少，比较适合于厚板切割。

         第二、切缝内的多重反射

         激光照射到被加工物后，在切缝内被多重反射，进行切割加工。激光切割机透镜的焦距影响着激光向被加工物的照射角度以及多重发射的状态。透镜的焦距越长，切缝宽度从上部到下部的变化就越小，有利于厚板切割。不过，透镜的焦距越长，光束模式的坡角倾斜也会越小，需要结合光束模式选择焦距。
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