激光切割加工是一種利用高功率密度的激光束對材料進行切割的加工方法。其加工工藝主要包括以下幾個方面：

一、工作原理

激光切割加工通過聚焦後的激光束照射到材料表面，使材料迅速熔化、汽化或燃燒，從而達到切割的目的。激光束的能量高度集中，能夠迅速局部加熱材料，使材料蒸發並形成孔洞，隨著光束的移動，孔洞連續形成寬度很窄的切縫，完成對材料的切割。

二、切割工藝類型

激光切割加工主要包括以下幾種切割工藝：

汽化切割：在高功率密度激光束的加熱下，材料表面溫度升至沸點溫度的速度很快，足以避免熱傳導造成的熔化，於是部分材料汽化成蒸汽消失，部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。

熔化切割：當入射的激光束功率密度超過某一值後，光束照射點處材料內部開始蒸發，形成孔洞。小孔被熔化金屬壁所包圍，然後，與光束同軸的輔助氣流把孔洞周圍的熔融材料帶走。隨著工件移動，小孔按切割方向同步橫移形成一條切縫。

氧化熔化切割：如果以氧氣或其它活性氣體代替惰性氣體，材料在激光束的照射下被點燃，與氧氣發生激烈的化學反應而產生另一熱源。這個過程存在兩個熱源，即激光照射能和氧與金屬化學反應產生的熱能。

控制斷裂切割：對於容易受熱破壞的脆性材料，通過激光束加熱進行高速、可控的切斷。激光束加熱脆性材料小塊區域，引起該區域大的熱梯度和嚴重的機械變形，導致材料形成裂縫。只要保持均衡的加熱梯度，激光束可引導裂縫在任何需要的方向產生。

三、加工特點

激光切割加工具有以下顯著特點：

高精度：激光束聚焦後光斑小，切割精度高，能夠滿足精密加工的需求。

高效率：激光切割速度快，能夠大幅提高生產效率。

熱影響區小：由於激光束能量高度集中，僅有少量熱傳到材料的其它部分，所造成的變形很小或沒有變形。

廣泛的材料適應性：激光切割加工適用於金屬和非金屬材料的加工，如不銹鋼、鋁合金、塑料等。

自動化程度高：激光切割加工通常采用計算機化數字控制技術（CNC）裝置，能夠實現自動化、智能化的加工過程。

四、加工過程

激光切割加工過程通常包括以下幾個步驟：

準備材料：根據加工需求選擇合適的材料，並進行必要的預處理，如清潔、去毛刺等。

設置加工參數：根據材料的種類、厚度以及加工要求，設置激光切割機的加工參數，如激光功率、切割速度、氣體類型等。

編程與模擬：利用CAD軟件繪制切割圖形，並生成切割程序。在正式加工前，可以進行模擬切割，以確保程序的正確性和切割效果。

正式加工：將材料放置在激光切割機的工作臺上，啟動切割程序，激光束按照預設的軌跡進行切割。

後處理：加工完成後，對切割件進行必要的後處理，如去毛刺、清洗等。

綜上所述，激光切割加工工藝具有高精度、高效率、熱影響區小、廣泛的材料適應性以及自動化程度高等顯著特點。這些特點使得激光切割加工在現代工業生產中得到了廣泛的應用和推廣。