激光切割和傳統方法區別明顯，與傳統的切割方法相比，激光切割金屬板有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括高速和局部加工、操作精度、低切割浪費和凈成形。然而，激光切割材料時(shí)面臨切割困難的問(wèn)題。這是因為，由于激光在表面的照射，局部加熱可以被基底的反射率或高導熱性的散熱所抑制。另外，由于激光切割過(guò)程中產(chǎn)生的熱致開(kāi)裂，使得陶瓷材料的激光切割具有挑戰性。在激光切割過(guò)程中，激光參數的選擇和工件材料的性能對最終產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的依賴(lài)性，從而保證最終產(chǎn)品的高質(zhì)量。金屬基體的高導熱材料之一是青銅，由于其低摩擦系數而被用于軸承。由于激光切割涉及到高溫加工，切割區域產(chǎn)生的溫度梯度會(huì )導致較高的熱應力。根據所用基材的機械性能，切割表面會(huì )形成裂紋，限制了激光切割部件的實(shí)際應用。因此，對難加工材料的激光切割研究就顯得尤為重要。這反過(guò)來(lái)又為激光在實(shí)際應用中的加工能力提供了有用的信息。

在這一章，激光切割青銅，氧化鋁磚，凱夫拉，碳復合材料，楔塊。此外，還包括了直接和圓形切割這些材料的例子。文中給出了熱應力場(chǎng)和溫度場(chǎng)的計算公式，并與先前的研究結果進(jìn)行了討論

    在激光刀模切割脆性介質(zhì)的特性。切割脆性材料

激光切割陶瓷、半導體、玻璃等脆性材料，在刀具磨損和切削速度方面克服了機械加工的困難。然而，激光切割脆性材料通常會(huì )導致微裂紋、切割路徑偏差和不良熱效應，如重鑄、飛濺和碎片。激光切割脆性材料的技術(shù)很多，包括熱蒸發(fā)/熔體噴射和可控斷裂。研究發(fā)現，體積吸收（使用對被切割材料部分透明的激光束）可以在遠低于熔化或相變溫度的溫度下產(chǎn)生單個(gè)裂紋，從而快速切割透明和半透明材料。因此，可以實(shí)現“隱形”切割，無(wú)碎屑和碎屑（如圖2.2所示）。在激光切割脆性和低導熱材料時(shí)，高溫度梯度會(huì )產(chǎn)生熱應力，有時(shí)會(huì )導致不希望出現的微裂紋和切割偏差。因此，控制陶瓷/半導體/玻璃材料切割過(guò)程中的熱輸入對切割過(guò)程的成功至關(guān)重要。激光切割脆性材料的應力發(fā)展和熱場(chǎng)管理是激光切割成功的關(guān)鍵。