在使用激光打標機加工金屬工件時，其加工過程總體上為激光束在加工金屬表面進行聚焦，金屬材料吸收能量溫度升高發(fā)生液化或氣化。在加工過程中，受熱而產(chǎn)生的金屬蒸氣會在加工位置處產(chǎn)生高壓，在壓力的作用下加工區(qū)域的金屬液體和氣體會向外噴出，凝固在加工位置附近。具體而言該過程可以劃分為以下4個階段。

1，激光加熱

激光束首先在金屬工件表面進行聚焦形成激光光斑，由菲涅爾吸收原理可知，在距離金屬材料加工表面幾納米深度的位置處激光能量進行聚集。金屬中的自由電子開始吸收光子能量進而與金屬晶格發(fā)生碰撞，產(chǎn)生晶格熱能，金屬材料表面溫度升高。

2，表面熔化和氣化

隨著激光加工處溫度上升，加工表面材料出現(xiàn)熔化層，熔化層下為熱影響區(qū)。此階段激光能量逐漸進入到金屬材料的更深處，被加工處材料逐漸會被氣化，金屬層更快的暴露出來。新的金屬材料裸露層會加速對激光能量的吸收，熱影響區(qū)的金屬升溫進行熔化進而轉(zhuǎn)化為新的熔化層，而相對應(yīng)的，新的熱影響區(qū)繼續(xù)向下移動。

3，材料排出

激光打標機加工過程中由于加工區(qū)域內(nèi)部金屬溫度逐漸升高，被加工金屬材料逐漸出現(xiàn)液化、氣化現(xiàn)象，加工區(qū)域內(nèi)部壓力增大，產(chǎn)生一個向外的作用力，進而將氣化的金屬蒸氣和液化的金屬液體從加工區(qū)域內(nèi)部噴射出來，擴散到加工區(qū)域周圍。

4，重新凝固

激光加工過程中加工區(qū)域內(nèi)部液化和氣化的金屬材料在高壓作用下被噴射出來，離開加工區(qū)域內(nèi)部的金屬材料會聚集在加工區(qū)域周圍。由于加工區(qū)域周圍部分的溫度小于加工區(qū)域內(nèi)部的溫度，被噴射出來的金屬材料開始進行凝固，逐漸形成新的微觀表面結(jié)構(gòu)。

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