將有機(jī)玻璃坯料實(shí)裝于數(shù)控設(shè)備上
通過激光與有機(jī)玻璃相互作用的實(shí)驗(yàn)對這個問題進(jìn)行探討。實(shí)驗(yàn)步驟為：采用自動（或人工）數(shù)控加工編程方法，生成簡單幾何圖形表面的普通數(shù)控加工程序；將有機(jī)玻璃坯料實(shí)裝于數(shù)控設(shè)備上，將激光束先行擴(kuò)束，然后聚焦于坯料內(nèi)部；啟動所編制的數(shù)控加工程序，數(shù)控設(shè)備帶動坯料運(yùn)動，使激光焦點(diǎn)在坯料的內(nèi)部沿幾何圖形的輪廓表面進(jìn)行掃描和切割，最后在坯料內(nèi)部形成一個幾何圖形。為了在材料內(nèi)部切割出幾何圖形，激光必須能在材料內(nèi)部聚焦，從而達(dá)到切割的目的。
對有機(jī)玻璃來說，YGA脈沖激光可以滿足要求。當(dāng)激光功率較高時，引起了較大范圍的微爆炸，使切割面質(zhì)量下降；同時，由于在一次掃描中，在一定的焦深范圍內(nèi)引起有機(jī)玻璃的變性，使切口不均勻。當(dāng)激光功率較低時，引起的微爆炸范圍較小，有些區(qū)域吸收的激光能量不足以使材料變性，切割面看起來像由一些散點(diǎn)組成，很不均勻。而當(dāng)激光功率適中時，在激光焦點(diǎn)掃描過的地方都能引起材料的變性，激光焦點(diǎn)處的微爆炸范圍也比較小，切割面均勻。因此，在切割過程中應(yīng)該控制激光功率以與焦點(diǎn)掃描速度匹配。只有當(dāng)激光功率與掃描速度匹配時，才可能切出比較滿意的切割面。激光與有機(jī)玻璃相互作用的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。可以看出，當(dāng)掃描速度較慢時，在相同區(qū)域，激光滯留的時間較長，則有機(jī)玻璃吸收的能量很高，引起了該區(qū)域熔融和變性，切割面極其不均勻，切割面上出現(xiàn)了雜亂的紋路。
