อุปกรณ์ตัดเลเซอร์ชนิดต่าง ๆ มีอะไรบ้าง?

อุปกรณ์ตัดเลเซอร์ชนิดต่าง ๆ นั้นแตกต่างกันไปตามประเภทของเลเซอร์ที่ใช้และวิธีการเคลื่อนที่ของเลเซอร์ในระหว่างการใช้งาน เลเซอร์ประเภทหลักที่ใช้สำหรับการตัดคือเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2 ) เลเซอร์และเลเซอร์สถานะของแข็งโดยใช้แก้วหรือผลึกที่ได้รับเจือด้วยนีโอดิเมียม (Nd) การกำหนดค่าทางกายภาพของเครื่องตัดเลเซอร์สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภทเรียกว่าเลนส์บินวัสดุเคลื่อนที่และระบบไฮบริด เอาท์พุทจากเลเซอร์สามารถพัลส์หรือต่อเนื่อง ระบบการตัดด้วยเลเซอร์บางระบบที่เรียกว่า laser microjets ได้รวมเจ็ทน้ำที่ช่วยในกระบวนการตัด

เลเซอร์ CO 2 เป็นเลเซอร์แก๊สชนิดหนึ่งที่ใช้เกนกลางประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ไนโตรเจนและฮีเลียมและอาจประกอบด้วยไฮโดรเจนซีนอนหรือไอน้ำ สื่อที่ได้รับนั้นตื่นเต้นหรือถูกสูบด้วยไฟฟ้าเพื่อสร้างลำแสงของแสงอินฟราเรด พวกเขาสามารถมีพลังงานสูงมากโดยมีเลเซอร์ CO 2 ใน อุตสาหกรรมบางชนิดที่ผลิตออกมาหลายกิโลวัตต์ อุปกรณ์ตัดด้วยเลเซอร์โดยใช้เลเซอร์ CO 2 นั้นใช้กับโลหะเช่นเหล็กและอลูมิเนียมรวมถึงวัสดุอื่น ๆ รวมถึงพลาสติกผ้าและไม้

เลเซอร์ที่มีสารนีโอไดเมียมเป็นเลเซอร์ที่ใช้ตัวรับแสงขนาดกลางที่ใสด้วยนีโอดิเมียมโลหะที่หายากของโลกซึ่งถูกสูบด้วยแสงจากเลเซอร์ไดโอดหรือแสงแฟลช สื่อที่พบมากที่สุดคือโกเมนอลูมิเนียม ( Y3 A l5 O 12 ), หรือ Nd: YAG วัสดุที่ใช้ในเลเซอร์อื่น ๆ ที่ใช้ในเลเซอร์ ได้แก่ yttrium orthovanadate (YVO 4 ), yttrium ลิเธียมฟลูออไรด์ (LiYF 4 ) และกระจกที่ประกอบด้วยซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO 2 ) เป็นหลัก เลเซอร์เหล่านี้ยังมีประสิทธิภาพมากและใช้สำหรับการตัดโลหะและเซรามิกเป็นหลัก

อุปกรณ์ตัดด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่ได้รับการกำหนดค่าในหนึ่งในสามวิธี ในการเคลื่อนย้ายวัสดุเลเซอร์วัสดุที่กำลังทำงานอยู่นั้นเคลื่อนที่ได้ ในแสงเลเซอร์ที่บินได้วัสดุที่ใช้งานอยู่กับที่ขณะที่เลเซอร์เคลื่อนที่เหนือแกนทั้งสองในแนวนอน ในเลเซอร์ไฮบริดชิ้นงานจะถูกเคลื่อนย้ายไปตามแกนนอนหนึ่งแกนซึ่งมักจะยาวกว่าของทั้งสองขณะที่เลเซอร์เคลื่อนที่บนแกนนอนอีกอัน ในทำนองเดียวกันอุปกรณ์ตัดด้วยเลเซอร์ที่สามารถตัดแกนจำนวนมากเรียกว่าเครื่องตัดเลเซอร์แบบหลายแกนทำให้การออกแบบแตกต่างกันไปตามชิ้นงานหรือหัวตัดที่เคลื่อนที่ในแต่ละแกน

การกำหนดค่าแต่ละรายการมีข้อดีที่แตกต่างกัน เครื่องบินได้เร็วกว่าประเภทอื่น แสงเลเซอร์ที่เคลื่อนที่ช้าที่สุด แต่มีระบบแสงที่ง่ายกว่า เลเซอร์ไฮบริดนั้นเร็วกว่าเลเซอร์ที่เคลื่อนไหวได้ แต่มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ดีขึ้นและมีเลนส์ที่ซับซ้อนน้อยกว่าเครื่องออพติก

ลำแสงเลเซอร์ตัดของสามารถพัลส์, ยิงชุดของสั้น ๆ แต่พัลส์ของแสงอย่างรวดเร็ว เลเซอร์พัลซิ่งมีประโยชน์สำหรับการใช้งานที่ต้องการการส่งออกพลังงานสูงในระยะเวลาอันสั้น นอกจากนี้ยังใช้สำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อนซึ่งมีความเสี่ยงที่จะหลอมละลายหากอยู่ภายใต้ลำแสงต่อเนื่อง ลำแสงพัลซิ่งยังใช้ในเครื่องเลเซอร์ขนาดเล็กซึ่งเจ็ทน้ำช่วยในการควบคุมลำแสงและทำให้วัสดุเย็นลง