激光切割机切割10mm厚以下的钢板已经不是问题，但是如果要切割更厚的钢板，需要输出功率超过5000瓦的大功率激光器，但是切割质量还是不能满足需求。而且大功率激光设备价格昂贵，其输出激光模式不利于激光切割，因此传统的激光切割方法在切割厚板时没有优势。那么切割厚金属板的技术难点是什么？
1.很难保持准稳态燃烧过程
在实际切割过程中，金属激光切割机的厚度是有限的，这与切割前沿铁的不稳定燃烧密切相关。如果燃烧过程能够继续，狭缝顶部的温度必须达到燃点。仅仅依靠氧铁燃烧反应释放的能量并不能保证燃烧过程的连续。
一方面，由于狭缝被喷嘴喷出的氧气流持续冷却，切割前沿温度降低；
另一方面，燃烧形成的氧化亚铁层覆盖在工件表面，阻碍了氧气的扩散。当氧气浓度降低一定程度时，燃烧过程就会熄灭。
当传统的会聚光束用于激光切割时激光束作用在表面上的面积很小。由于激光功率密度高，不仅工件表面温度在激光照射的区域达到燃点，而且由于热传导，更大的区域达到燃点的温度。 作用在工件表面的氧气流的直径大于激光束的直径。这表明不仅强烈的燃烧反应应该发生在激光辐射区域，而且燃烧应该发生在被激光束照射的点的外围。
切割厚板时，切割速度比较慢，工件表面铁和氧的燃烧速度比切割头快。燃烧持续一段时间后，氧气浓度降低，导致燃烧过程熄灭。只有当切割头移动到这个位置时，燃烧反应菜再次开始。切割前沿燃烧过程周期性进行，会导致切割前沿温度波动，切割质量变差。
2.在厚板方向很难保持氧气的纯度和压力恒定
用金属激光切割机切割厚板时，氧气纯度的降低也影响切割质量的一个重要因素。
氧气流量的纯度对切割过程有很大的影响。当氧气流量纯度降低0.9%时，铁氧燃烧速率会降低10%；纯度降低5%时，燃速会降低37%。燃烧速率的降低大大降低了燃烧过程中输入切割缝的能量，降低了切割速度。同时，切割面液体层中铁含量增加，增加了炉渣的粘度，导致排渣困难。这样切口下部就会有严重的挂渣，使得切口质量无法接受。
为了保持切割稳定，要求切割氧气流在厚度的方向的纯度和压力保持基本恒定。在传统的激光切割过程中，经常使用普通的锥形喷嘴，可以满足板材切割的使用要求。但是切割厚板时，随着供气压力的增加，喷嘴的流场容易形成冲击波，对切割过程造成很大的危害，降低氧气流的纯度，影响切割质量。
解决这个问题一般有三种方法：
（1）在切割氧气流周围加入预热方法；
（2）在切割氧气流周围加入辅助氧气流；
（3）合理设计喷嘴内壁，改善空气流场特性。
