三维光纤激光切割机是由专用光纤激光切割头、高精度电容式跟踪系统、光纤激光器以及工业机器人系统对不同厚度的金属板材进行多角度、多方位柔性切割的的激光切割设备。

三维激光切割是利用工业机器人灵活和快速的动作性能，根据用户切割加工工件尺寸的大小不同，可以选择将机器人进行正装或者倒装对不同产品、不同轨迹进行示教编程或离线编程，机器人的第六轴装载光纤激光切割头对不规则工件进行三维切割；光纤激光切割头上配备随动装置和光路传输装置，利用光纤将激光传输到切割头上，再利用聚焦系统进行聚焦，针对不同厚度的板材开发出多套聚焦系统对多种三维金属板材进行多方位的切割，满足客户的需求。

根据金属板材的厚度不同，所选光纤激光器的功率大小也不一样，做三维切割的光纤激光器的功率一般分200W、300W、400W、500W、1000W等多种规格；对不同功率的激光器配备制冷量不同的冷却系统，以保障激光器的正常工作。同时要根据机械臂的工作半径和客户加工工件的大小选定合适长度的操作光纤传输激光以满足客户切割要求。

三维光纤激光切割机采用的辅助气体是99.99%的氧气，这样对切割的精度、速度和切割的断面效果有很大的帮助。

三维光纤激光切割机对产品切割质量有影响的因素一般有以下几点：

1. 激光器功率大小
2. 辅助气压的大小和纯度
3. 切割头焦距的大小
4. 加工工件的厚度
5. 机器人的示教轨迹或离线编程的数模定位精度
6. 机器人的路径重复精度、重复定位精度和速度

三维光纤激光切割机的应用技术已经广泛运用于汽车制造、工程机械、钣金加工、航空航天等行业。