เลเซอร์ถูกใช้เป็นครั้งแรกสำหรับการตัดกลับในปี 1970 ในการผลิตอุตสาหกรรมที่ทันสมัยการตัดด้วยเลเซอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับวัสดุการประมวลผลเช่นแผ่นโลหะพลาสติกแก้วเซรามิกเซมิคอนดักเตอร์สิ่งทอไม้และกระดาษ
เมื่อลำแสงเลเซอร์โฟกัสส่องสว่างบนชิ้นงานพื้นที่ที่ฉายรังสีจะร้อนขึ้นอย่างมากเพื่อละลายหรือระเหยวัสดุ เมื่อลำแสงเลเซอร์แทรกซึมชิ้นงานงานการตัดจะเริ่มขึ้น: ลำแสงเลเซอร์เคลื่อนที่ไปตามเส้นชั้นความสูงในขณะที่ละลายวัสดุ วัสดุที่หลอมเหลวมักจะถูกพัดออกไปจากเคอร์ฟโดยเครื่องบินเจ็ทออกจากช่องแคบระหว่างส่วนที่ถูกตัดและตัวยึดแผ่นที่กว้างเกือบเท่ากับลำแสงเลเซอร์โฟกัส
การตัดเปลวไฟ
การตัดเปลวไฟเป็นกระบวนการมาตรฐานที่ใช้เมื่อตัดเหล็กอ่อนโดยใช้ออกซิเจนเป็นก๊าซตัด ออกซิเจนมีแรงดันสูงถึง 6 บาร์และเป่าเข้าไปใน Kerf ที่นั่นโลหะอุ่นทำปฏิกิริยากับออกซิเจน: การเผาไหม้และการออกซิเดชั่นเริ่มต้นขึ้น ปฏิกิริยาทางเคมีจะปล่อยพลังงานจำนวนมาก (สูงถึงห้าเท่าของพลังงานของเลเซอร์) ซึ่งช่วยให้ลำแสงเลเซอร์ในการตัด
การตัดละลาย
การตัดละลายเป็นอีกกระบวนการมาตรฐานที่ใช้เมื่อตัดโลหะ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการตัดวัสดุที่หลอมรวมอื่น ๆ เช่นเซรามิก
ก๊าซไนโตรเจนหรืออาร์กอนถูกใช้เป็นก๊าซตัดและความดันก๊าซ 2 ถึง 20 บาร์ถูกเป่าผ่าน kerf อาร์กอนและไนโตรเจนเป็นก๊าซเฉื่อยซึ่งหมายความว่าพวกมันไม่ได้ทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลวใน kerf แต่เพียงแค่เป่ามันออกไปทางด้านล่าง ในเวลาเดียวกันก๊าซเฉื่อยจะป้องกันขอบตัดจากการเกิดออกซิเดชันของอากาศ
การตัดอากาศบีบอัด
อากาศอัดสามารถใช้ในการตัดแผ่นบาง ๆ ได้ Air Pressurized ถึง 5-6 แถบเพียงพอที่จะเป่าโลหะหลอมเหลวในการตัด เนื่องจากเกือบ 80% ของอากาศเป็นไนโตรเจนการตัดอากาศอัดจึงเป็นการตัดละลาย
การตัดพลาสมาช่วย
หากมีการเลือกพารามิเตอร์อย่างถูกต้องเมฆพลาสม่าจะปรากฏขึ้นใน Kerf การหลอมละลายที่ช่วยในพลาสมา พลาสมาเมฆประกอบด้วยไอโลหะที่แตกตัวเป็นไอออนและก๊าซตัดไอออน พลาสมาเมฆดูดซับพลังงานของเลเซอร์ CO2 และแปลงเป็นชิ้นงานเพื่อให้พลังงานมากขึ้นเชื่อมต่อกับชิ้นงานและวัสดุจะละลายได้เร็วขึ้นส่งผลให้ความเร็วในการตัดเร็วขึ้น ดังนั้นกระบวนการตัดนี้จึงเรียกว่าการตัดพลาสมาความเร็วสูง
พลาสมาคลาวด์มีความโปร่งใสในความเป็นจริงด้วยเลเซอร์โซลิดสเตต
การตัดแก๊ส
การตัดไอระเหยกลายเป็นไอวัสดุลดผลกระทบของผลกระทบความร้อนต่อวัสดุโดยรอบ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้เลเซอร์ CO2 อย่างต่อเนื่องเพื่อระเหยเป็นไอความร้อนต่ำวัสดุดูดซับสูงเช่นฟิล์มพลาสติกบาง ๆ และวัสดุที่ไม่ละลายเช่นไม้กระดาษและโฟม
เลเซอร์พัลซิ่ง Ultrashort ช่วยให้เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้กับวัสดุอื่น ๆ ได้ อิเล็กตรอนอิสระในโลหะดูดซับเลเซอร์และให้ความร้อนขึ้นอย่างมาก พัลส์เลเซอร์ไม่ทำปฏิกิริยากับอนุภาคที่หลอมเหลวและพลาสมาวัสดุที่อ่อนลงโดยตรงและไม่มีเวลาสำหรับพลังงานที่จะถ่ายโอนไปยังวัสดุโดยรอบในรูปของความร้อน picosecond พัลส์ระเหยวัสดุที่ไม่มีผลกระทบความร้อนที่มองเห็นได้ไม่มีการหลอมละลายและไม่มีการก่อตัวของเสี้ยน
พารามิเตอร์: การปรับกระบวนการ
พารามิเตอร์จำนวนมากมีผลต่อกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ซึ่งบางตัวขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเทคนิคของเครื่องมือเลเซอร์และเครื่องจักรในขณะที่อื่น ๆ เป็นตัวแปร
การทำให้เป็นโพลาไรซ์
โพลาไรซ์ระบุว่าเปอร์เซ็นต์ของแสงเลเซอร์ถูกแปลง โพลาไรเซชันทั่วไปมักจะอยู่ที่ประมาณ 90% เพียงพอสำหรับการตัดคุณภาพสูง
เส้นผ่าศูนย์กลางโฟกัส
เส้นผ่านศูนย์กลางโฟกัสมีผลต่อความกว้างของการตัดและสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนความยาวโฟกัสของเลนส์โฟกัส เส้นผ่านศูนย์กลางโฟกัสที่เล็กกว่าหมายถึง kerf ที่แคบกว่า
ตำแหน่งโฟกัส
ตำแหน่งจุดโฟกัสกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงและความหนาแน่นของพลังงานบนพื้นผิวของชิ้นงานรวมถึงรูปร่างของ kerf
พลังงานเลเซอร์
พลังงานเลเซอร์ควรจับคู่กับประเภทของการประมวลผลประเภทวัสดุและความหนา พลังงานจะต้องสูงพอที่ความหนาแน่นของพลังงานในชิ้นงานจะเกินเกณฑ์การประมวลผล
