雷射頭氣杯設計與切割效果探討
接續微觀世界下的雷射切割過程及條件篇章
我們已經了解
假設去除材料起火的條件，在微觀的狀態下
單純雷射落在壓克力或金屬表面最多也就是造成材料膨脹液化而已，即使是材料被加熱至沸騰汽化，材料依然沒有被帶走
所以影響切邊效果最關鍵的是氣杯的設計形式
早期在處理CO2雷射雕刻/切割機時，不會有氣杯型式的概念
供應商怎麼給，我們就怎麼用，那是一個雷射只要出的來就能對客戶交待的時代
而在2014年我第一次接觸光纖雷射金屬切割機
我深深沉迷於其中無法自拔
一台設備居然有這麼多種配置去造成不同的吹氣條件
就只為了抓到氣體流過切縫最適合的角度與流速
而且不管是光纖雷射/CO2雷射/吹氣，這些都是肉眼不可見的東西
只能憑空推測並實行上百次的測試累積經驗
以下檢附不同形式的切割頭銅嘴以供參考
回到正題
常有客戶提問
為什麼大黃蜂系列的加工效果如此廣用
要細緻有細緻
要切厚板更是超乎預期的出色
這概念其實始自於上述的金屬切割技術
大黃蜂有多種鏡片及氣杯的配置去滿足不同的吹氣條件
針對不同客戶需求有不同的配件
因為這已經不是雷射出的來就可以對客戶交待的時代了
由左至右是雷射切割過程：
1.壓克力受雷射能量昇溫膨脹開始液化。
2.壓克力液化深度及液體量增多。
3.液化壓克力及氣化壓克力被雷射噴頭吹氣排出。
4.雷射噴頭氣體帶走液化壓克力及氣化壓克力，其排出形狀與雷射氣杯設計造成的氣流有很大關係。
5.完成切割留下切割縫。
大黃蜂雷射切割機的對焦距離6至8mm示意圖，可以看到在使用不同的聚焦鏡情況下，造成的吹氣口與右圖刻章機類型所造成的吹氣有天壤不同，上方的表面左圖較為集中，而右圖上方氣流較擴散。因此吹氣使液化壓克力及氣化壓克力穿透板材能力也不同。
