為進一步提高激光切割速度，可根據空氣動力學原理，在提高噴嘴壓力的前提下不產生正激波，設計制造一種縮放型噴嘴，即拉伐爾（Laval）噴嘴。為方便制造可采用如圖4的結構。德國漢諾威大學激光中心使用500WCO2激光器，透鏡焦距2.5"，采用小孔噴嘴和拉伐爾噴嘴分別作了試驗，見圖4。試驗結果如圖5所示：分別表示NO2、NO4、NO5噴嘴在不同的氧氣壓力下，切口表面粗糙度Rz與切割速度Vc的函數關系。從圖中可以看出NO2小孔噴嘴在Pn為400Kpa（或4bar）時切割速度只能達到2.75m/min（碳鋼板厚為2mm）。NO4、NO5二種拉伐爾噴嘴在Pn為500Kpa到600Kpa時切割速度可達到3.5m/min和5.5m/min。應指出的是切割壓力Pc還是工件與噴嘴距離的函數。由于斜激波在氣流的邊界多次反射，使切割壓力呈周期性的變化。激光切割機可以實現金屬材料的快速、精確切割，節約了人力和時間成本。單臺面激光切割機制造商

2007年國內大型激光切割設備的銷售額達到15億元，在中低端產品方面基本占領國內市場，并有部分產品出口。但與美國、歐盟、日本等發達國家相比，我國的激光切割設備仍然停留在低端產品階段，而且高功率激光器、激光專門使用控制系統、激光光束傳輸控制、激光切割專有技術等絕大部分主要技術還依賴進口?，F已研制生產了多種激光模擬訓練系統，在各種武器的射擊訓練和作戰演習中普遍應用。此外，激光核聚變研究取得了重要進展，激光分離同位素進入試生產階段，激光引信、激光陀螺已得到實際應用。單臺面激光切割機制造商激光切割機的操作簡便，使得即使是非專業人士也能快速上手。

激光切割特點概括如下：⑴切割速度快用功率為1200W的激光切割2mm厚的低碳鋼板，切割速度可達600cm/min；切割5mm厚的聚丙烯樹脂板，切割速度可達1200cm/min。材料在激光切割時不需要裝夾固定，既可節省工裝夾具，又節省了上、下料的輔助時間。⑵切割效率高由于激光的傳輸特性，激光切割機上一般配有多臺數控工作臺，整個切割過程可以全部實現數控。操作時，只需改變數控程序，就可適用不同形狀零件的切割，既可進行二維切割，又可實現三維切割。

激光切割機在切割過程中，光束經切割頭的透鏡聚焦成一個很小的焦點，使焦點處達到高的功率密度，其中切割頭固定在z軸上。這時，光束輸入的熱量遠遠超過被材料反射、傳導或擴散的部分熱量，材料很快被加熱到熔化與汽化溫度，與此同時，一股高速氣流從同軸或非同軸側將熔化及汽化了的材料吹出，形成材料切割的孔洞。隨著焦點與材料的相對運動，使孔洞形成連續的寬度很窄的切縫，完成材料的切割。當前，激光切割機的外光路部分主要采用的是飛行光路系統。從激光發生器發出的光束經過反射鏡1、2、3到達切割頭上的聚焦透鏡，聚焦后在待加工材料表面形成光斑。其中反射鏡片1固定在機身上不動；橫梁上反射鏡2隨著橫梁的運動作x向運動；z軸上的反射鏡片3隨z軸的運動作y向的運動。從圖中不難看出，在切割過程中，隨著橫梁作x向運動，z軸部分作y向運動，光路的長度時刻發生著變化。激光切割機可以對金屬材料進行穿孔、切割、雕刻等加工。

下面詳細說明激光圓管切割機的工作原理。1.激光源和激光發生器，激光圓管切割機使用的主要激光源為CO2激光器。CO2激光器通過放電觸活混合氣體（如二氧化碳、氮氣和氦氣等），產生高能量的激光束。激光束經過光學系統的調節和聚焦，形成高密度、高能量的光束。2.光學系統，光學系統由反射鏡和透鏡組成，用于操控和聚焦激光束。反射鏡用于改變激光束的傳播方向，使其在光路中沿著預定路徑進行反射。透鏡則負責對激光束進行聚焦，形成更小的焦點。通過調整鏡片的位置和角度，可精確控制激光束的切割寬度和深度。使用激光切割機進行切割，切割面平整，無需再進行二次加工。單臺面激光切割機制造商

激光切割機可以實現對薄板金屬和厚板金屬的切割，應用范圍普遍。單臺面激光切割機制造商

激光圓管切割機的工作原理：1.切割頭，切割頭是激光圓管切割機中的主要部件之一。它包含了激光輸出裝置、焦距調節器和氣體噴嘴等組件。激光輸出裝置將激光束從激光源傳輸到切割頭部。焦距調節器用于調整激光束的聚焦位置和焦點大小，以適應不同直徑的圓管。氣體噴嘴則通過噴射輔助氣體（如氮氣或氧氣）來吹掃切割區域，清理熔化的金屬渣滓，同時降低材料表面的氧化反應。2.控制系統，激光圓管切割機的控制系統主要由計算機軟件和運動控制器組成。計算機軟件負責設計和編輯切割圖形，并將其轉換為激光切割的指令。運動控制器則控制激光頭在圓管上的移動，以實現預定的切割路徑和速度。單臺面激光切割機制造商