激光切割機(jī)有兩種技術(shù)： 一是脈沖激光適用于金屬材料。二是連續(xù)激光適用于非金屬材料，后者是激光切割技術(shù)的重要應(yīng)用。

激光切割機(jī)的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是光、機(jī)、電的綜合技術(shù)。激光束的參數(shù)、機(jī)器和數(shù)控系統(tǒng)的性能和精度直接影響激光切割的效率和質(zhì)量。特別是對(duì)于切割精度高或厚度大的零件，必須掌握和解決以下關(guān)鍵技術(shù)：

焦點(diǎn)位置控制技術(shù)。

激光切割的優(yōu)點(diǎn)之一是光束能量密度高，一般為10W/cm2。由于能量密度與面積成反比，焦點(diǎn)光斑的直徑應(yīng)盡可能小，以產(chǎn)生狹窄的接縫；焦點(diǎn)光斑的直徑也與透鏡的焦深成正比。聚焦透鏡的焦深越小，點(diǎn)光斑直徑越小。但是切割有飛濺，透鏡離工件太近容易損壞透鏡，所以一般大功率CO52激光切割機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)應(yīng)用中〃~7.5〃〞(127~190mm)的焦距。實(shí)際焦點(diǎn)光斑直徑0.1~0.4mm之間。對(duì)于高質(zhì)量的切割，有效的焦深也與透鏡直徑和切割材料有關(guān)。例如用5〃透鏡切碳鋼，焦深為焦距 在2%范圍內(nèi)，即5mm左右。因此，控制焦點(diǎn)比切割材料表面的位置非常重要。原則上考慮到切割質(zhì)量、切割速度等因素，6mm表面聚焦金屬材料； 6mm碳鋼，表面焦點(diǎn)； 6mm的不銹鋼,焦點(diǎn)在表面之下。實(shí)驗(yàn)確定了具體尺寸。

確定工業(yè)生產(chǎn)焦點(diǎn)位置的簡(jiǎn)單方法有三種：

(1)打印方法:將切割頭從上到下移動(dòng)，在塑料板上打印激光束，重點(diǎn)打印最小直徑。

（2）斜板法：用和垂直軸成一角度斜放的塑料板使其水平拉動(dòng),尋找激光束的最小處為焦點(diǎn)。

(3)藍(lán)色火花法:去掉噴嘴，吹空氣，將脈沖激光打在不銹鋼板上，使切割頭從上到下移動(dòng)，直到藍(lán)色火花******。

對(duì)于飛行光路的切割機(jī)，由于光束的發(fā)散角切割近端和遠(yuǎn)端時(shí)間長(zhǎng)度的不同，聚焦前的光束尺寸也有所不同。入射光束的直徑越大，聚焦光斑的直徑就越小。為了減少聚焦前光束尺寸變化引起的聚焦光斑尺寸變化，國(guó)內(nèi)外激光切割系統(tǒng)制造商為用戶提供了一些特殊的設(shè)備：

(1)平行光管。CO2.激光器的輸出端增加了平行光管，擴(kuò)展后的光束直徑變大，發(fā)散角變小，使近端和遠(yuǎn)端聚焦前光束在切割工作范圍內(nèi)的尺寸接近一致。

(2)在切割頭上增加一個(gè)獨(dú)立移動(dòng)透鏡的下軸，與控制噴嘴與材料表面的距離（stand off）Z軸是兩個(gè)獨(dú)立的部分。當(dāng)機(jī)床工作臺(tái)移動(dòng)或光軸移動(dòng)時(shí)，光束也從近端移動(dòng)到遠(yuǎn)端F軸，使光束聚焦后的光斑直徑在整個(gè)加工區(qū)域保持一致。如圖2所示。

（3）控制聚焦鏡（通常是金屬反射聚焦系統(tǒng)）的水壓。如果聚焦前光束尺寸變小，聚焦點(diǎn)直徑變大，自動(dòng)控制水壓變化，聚焦曲率變小。

（4）飛行光路切割機(jī)上增加x、y方向補(bǔ)償光路系統(tǒng)。即當(dāng)切割遠(yuǎn)端光程增加時(shí)，補(bǔ)償光路縮短；相反，當(dāng)切割近端光程減小時(shí)，補(bǔ)償光路增加，以保持光程長(zhǎng)度一致。