激光切割机的工作原理基于高功率激光束对材料进行热加工，通过聚焦激光束实现材料的高温熔化或汽化，从而完成切割任务。具体原理可分为以下几个步骤：

一、激光束的产生与传输

激光发生器工作

激光切割机中的激光发生器通过激发特定材料（如固体二极管激光器、光纤激光器或金属激光器）产生高能量、高方向性的激光束。不同类型的激光器适用于不同材料，例如CO₂激光器多用于非金属板材，光纤激光器适合精细切割，金属激光器（如氙灯激光器）则针对金属材料。

光束传输与聚焦

激光束通过光纤或反射镜传输至聚焦系统，利用透镜组将光束聚焦成小直径高能量密度的光斑（焦斑）。聚焦后的光束能量高度集中，温度可达到几千至上万摄氏度。

二、材料加工过程

能量吸收与加热

聚焦后的激光束照射到材料表面，材料吸收激光能量后迅速升温，达到熔化或汽化温度。不同材料对激光的吸收率不同，金属类材料吸收率较高。

熔化/汽化与切割

材料在激光束作用下局部熔化或汽化，形成孔洞。通过数控系统控制激光束与材料的相对运动，使孔洞按预设路径连续排列，最终形成切割缝。切割速度、激光功率、气体压力等参数需精确调节以优化切割质量。

三、辅助系统与精度控制

辅助气体吹除

切割过程中产生的熔渣和气体通过高压辅助气体吹除，保持切割面清洁。

数控系统与自动化

整个切割过程由计算机数控系统控制，可实现复杂图形的高精度加工。系统根据预设程序调整激光路径、运动速度等参数，确保切割精度和重复性。

四、切割特点与优势

高精度与高效率：

激光切割可实现微米级精度，切割速度远高于传统机械切割。

材料适应性广：可切割金属、非金属、塑料等多种材料，无需频繁更换刀具或模具。

切口质量优异：切割面光滑平整，变形小，外观美观。

激光切割机通过集成激光技术、数控技术和精密机械技术，成为现代制造业中应用广泛的切割设备。