Q21.
雷射切割焦點位置Z=0,特徵及應用說明,下列何者正確?
金屬成形 · 乙級 · 剪切 · Q21
難易度分析
3 / 5
本題要求精確區分雷射焦點位置與切割形貌、適用對象的對應關係。選項中設計了關於板材厚度、輔助氣體及正負焦點特徵的干擾項,考生必須準確掌握不同 Z 值設定下的物理特性才能正確排除錯誤選項。
正確答案:①割縫寬度狹小,可作精度高之加工
① 割縫寬度狹小,可作精度高之加工:當雷射焦點位置 Z=0 時,焦點位於材料表面,光束能量密度最高且光斑最小,因此割縫寬度狹小,能實現高精度切割加工,適用於薄板或精密零件切割。
錯誤選項解析
- ② 適合厚板之連續波、高頻率加工:厚板切割通常需將焦點設於材料內部或下方(正 Z 值),以使割縫上下寬度均勻;Z=0 焦點位於表面,不適合厚板加工,此敘述混淆了焦點位置與板厚的對應關係。
- ③ 適合不銹鋼之氮割:不銹鋼氮氣切割的焦點位置需依板厚調整,薄板時可能使用 Z=0,但並非專用於此情境;此選項將焦點位置與輔助氣體種類錯誤連結,兩者為獨立參數。
- ④ 割縫上部之寬度擴大,氣體流動及熔融物之流動性良好:割縫上部寬度擴大描述的是負焦點位置(焦點位於材料上方)的特徵,此時熔融物排出較順暢;Z=0 時割縫上下寬度接近一致,此選項混淆了正負焦點的切割形貌差異。
Learning Tip
"雷射切割焦點位置 (Z值) 是影響切割品質的核心參數:Z=0(表面焦點)適用於薄板高精度切割,Z>0(內部焦點)適用於厚板均勻切割,Z<0(上方焦點)則有利於熔融物排出。常考陷阱為將焦點位置與輔助氣體種類、板材厚度、切割模式(連續波/脈衝) 錯誤配對,實務上需依材料特性與加工需求綜合調整。"
學員答題分佈
①割縫寬度狹小,可作精度高之加工0%
②適合厚板之連續波、高頻率加工0%
③適合不銹鋼之氮割0%
④割縫上部之寬度擴大,氣體流動及熔融物之流動性良好0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!