Lihuiyu Studio Labs.
激光切割工艺教程
第一章：激光雕刻与激光切割概论
激光雕刻机主要有两种作业模式：雕刻、切割。激光雕刻，以象素行扫描的方式工作，每扫描一行象素，就雕
刻一行象素。象素扫描，可以逐行扫描：就是一幅图的每一行都扫描；也可以隔行扫描：就是一幅图中，每隔几行
扫描一行。我们拿 1000dpi 的激光机来说，一幅 40mm 高的图，有 1575 行象素，如果逐行扫描，激光机要来回跑
1575 次。如果隔一行扫描一行，那么激光机只要来回跑 1575 / 2 = 788 次，如果隔两行扫描一行，那么激光机只
要来回跑 525 次。所以，隔行扫描模式，可大大提高激光机的工作效率。在我们的激光机软件中，就有个象素步长
的参数，其意义就是多少个象素等价于激光雕刻机的一步，也就是合并多少个象素为一个象素！与其他激光机的扫
描间隔，在雕刻效率上是一样的，但原理上却有一定的差别。隔行扫描方式，跳过的象素行，是否是图形的重要细
节行呢？如果恰好跳过了图形重要的细节象素行，则雕刻出来的图，细节就丢失了。我们采用象素合并方案，就可
在合并象素的算法里，尽可能保留图形的细节行，所以在理论上有先天的优势！
1、 增大象素步长，可成倍提高工作效率，但是，理论上象素步长越大，雕刻精度就越低，底纹质量也
提
会越差！
示
2、 有时增大象素步长，反而可提升雕刻效果。精度下降，为什么雕刻效果反而提升呢？举个例子来说
明：比方某材料受热影响大，太密集的扫描，则可能导致雕刻出来的文字笔画，有扭曲现象，因为
�
激光的热影响，导致文字笔画受热扭曲。如果增加象素步长，则可以起到明显改善的作用。所以这
种情况下，就会有“精度下降但雕刻效果反而更好”的事情。
不管多么昂贵的激光雕刻机，其扫描雕刻的原理都是差不多的：雕刻效果的好坏，与轨道精度、激光系统的性
能关系最大，而在雕刻软件的设计上，虽可做一定的改良，但很难起到立竿见影的效果，比方我们把传统的隔行扫
描方案，改良为象素合并方案。流行的一个说法是：大幅面的激光机的雕刻效果，不如中小幅面的激光机的雕刻效
果，所以大幅面激光机，主要用于切割。几万元激光机的雕刻效果，反而不如万元以下的激光机的雕刻效果，这是
不是有些纳闷？其实原因也很简单，因为大幅面的激光机，使用的是比较沉重的运动部件，运动惯量非常大，而运
动惯量越大，运动精度的控制就越不容易，外加一些用户又不会设置回程补偿等参数，盲目雕刻。
而激光切割相比激光雕刻，就复杂得多！首先，激光切割是以不规则的曲线运动为主，大多数时候是两轴联动
的运动方式，所以，在运动控制上要比激光雕刻复杂得多。其次，激光切割对于工艺过程的要求，比较复杂。何谓
工艺过程呢？比方切割一个由多个小图块组成的复杂图形，先切哪些图块，后切哪些图块，不封闭的曲线，与封闭
的曲线，先切谁……，诸如这种要求，就是激光切割的工艺过程。激光切割运动控制的复杂性，加上激光切割工艺
过程的复杂性，使激光切割系统的设计，具有相当的复杂性。
在我们的控制板出现以前，激光切割是大幅面激光机的专有功能，而一些中小型激光机乃至激光刻章机，虽然
也号称具备切割功能，但事实上只能切几个简单的轮廓，遇到复杂的图形，就错位、乱切，而至于切割工艺的安排
功能，完全就没有。而激光机的制造者和经销者，完全就避开这些关键因素，反复地强调多快的切割速度、多深的
切割深度，多少 W 的激光管。而用户购买激光切割机时，也是盲目的，只考虑速度、深度、激光管功率。
激光切割工艺过程相比深度、速度，更加重要！
在我们进入激光机行业之前，中小型激光机只具有简单的轮廓输出功能，这是激光切割进入到中小型激光机的
雏形！但自我们正式把激光切割普及到中小型激光雕刻机领域之后，如今所有的中小型激光机，都号称既能雕刻也
能切割，果真如此吗？并非如此，因为在我们编写这份教程之前，基于我们的主板和软件制造的激光雕刻机，其切
中小型 割工艺的实现也是有些捉襟见肘的，但我们的主板和软件，完善地解决了一个长期以来存在的问题：
激光机切割复杂图形，经常性地错位、乱切！
Web：www.3wcad.com email：3311030928@sina.com qq：149796232 或 113532530 Tel：13588867730
2
