How to Judge the Laser Cutting Quality

As the most advanced technology in 21st century, laser has a vast development prospect. However, as a newborn manufacturing technology, compared with traditional manufacturing methods, laser manufacturing has not formed a sound theoretical system yet.

Hence, when adopting laser manufacturing, using the most appropriate processing technology according to real condition and investigation is necessary.

The technological advancement not only depends on high-quality processing systems, but also relies on sufficient theoretical research and technological test.

Laser Cutting

Because the fast speed of laser cutting, the thermal deformation of workpiece is small. The dimensional precision of workpiece mainly relies on the mechanical precision and control precision of the worktable. In pulse laser cutting procession, the dimensional precision can be um
class by adopting high-precision cutting device and control technology.
 
There is no international or national unified standard for judging the quality of laser cutting. The main standard to justify laser cutting quality is JIS and WES. Furthermore, CEN and ISO are concerned about standardization of laser cutting. The ISO9000 series describe the standard
of laser cutting, including: grading of laser cutting quality, sample standard, optical system, and so on.
 
The principles to justify laser cutting quality are mainly as follows:

1. Smooth cutting kerf and cutting surface, no striations, no brittle fractures;
2. Narrow cutting kerf, which relies on the laser beam diameter;
3. Accurate verticality of kerf, small thermal deformation;
4. No molten layer, no big molten slag;
5. The key point to judge laser cutting surface is the surface roughness.




The surface roughness of laser cutting mainly depends on the following aspects:

1. The inherent parameters of cutting system, such as the beam mode and the focal length;
2. The adjustable parameters, such as the power, cutting speed, auxiliary gas and pressure;
3. The physical parameters of processing materials, such as the laser absorptivity, the melting point, the surface tension of metallic oxide, the thickness of workpiece, etc.
 
 
To get better laser cutting surface, the optimization of laser power and cutting speed is necessary.

Generally speaking, for materials of the same thickness and characters, there exist a set of best cutting parameters.

With lower melting point, larger thermal conductivity, smaller surface tension of metallic oxide, we can get better cutting surface.

When cutting panel, it is easy to judge the surface quality. However, when it comes to precision processing and complicated patterns, it is hard to judge the surface quality of laser cutting and the only way to control surface quality is to optimize the test parameters.

Hence, to realize automatic cutting, the corresponding relation between surface quality and external optimized parameters is needed.

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