Hvad er de forskellige typer laserudstyr?
Forskellige typer laserudskæringsudstyr varierer i den type laser, de bruger, og den måde, hvorpå laseren bevæger sig under drift. De primære typer lasere, der bruges til opskæring, er kuldioxidlasere (CO 2 ) lasere og faststoflasere ved anvendelse af et glas eller krystalforstærkningsmedium, der er doteret med neodym (Nd). Den fysiske konfiguration af laserskæremaskiner kan kategoriseres i tre kategorier, kaldet flyveoptik, bevægeligt materiale og hybridsystemer. Outputet fra laserne kan være pulserende eller kontinuerligt. Nogle laserskæresystemer, kaldet lasermikrojet, indeholder en vandstråle, der hjælper skæreprocessen.
CO 2 -lasere er en type gaslaser, der bruger et forstærkningsmedium sammensat af kuldioxid, nitrogen og helium og kan også indeholde brint, xenon eller vanddamp. Forstærkningsmediet exciteres eller pumpes af elektricitet for at producere en stråle af infrarødt lys. De kan have meget høj effekt, med nogle industrielle CO 2 -lasere, der producerer output på flere kilowatt. Laserskæreapparater, der bruger CO 2 -lasere, bruges på metaller som stål og aluminium samt andre materialer, herunder plast, stof og træ.
Neodym-dopede lasere er lasere, der bruger et solidt forstærkningsmedium, der er doteret med det sjældne jordartsmetall neodym, pumpet med lys fra en diodelaser eller flashlampe. Det mest almindelige medium er neodym-dopet yttriumaluminium granat (Y 3A l5O 12 ) eller Nd: YAG. Andre neodymiumdopede materialer anvendt i lasere er yttrium orthovanadat (YVO 4 ), yttrium lithiumfluorid (LiYF 4 ) og glas sammensat primært af siliciumdioxid (SiO 2 ). Disse lasere kan også være meget kraftfulde og bruges primært til skæring af metaller og keramik.
De fleste laserskæreapparater er konfigureret på en af tre måder. I en laser med bevægelig materiale er det materiale, der arbejdes, mobilt. I en flyvende optikelaser er det materiale, der arbejdes, stationært, mens laseren bevæger sig over det på begge vandrette akser. I en hybridlaser bevæges emnet langs den ene vandrette akse, normalt den længste af de to, mens laseren er mobil på den anden vandrette akse. På lignende måde varierer laserskæreapparater, der kan skære på et større antal akser, kaldet multiaxis-laserskærere, i deres design afhængigt af om emnet eller skærehovedet bevæges på hver af sine akser.
Hver konfiguration har forskellige fordele. Flyvende optikmaskiner er hurtigere end de andre typer. Lasere med bevægeligt materiale er de langsomste, men har enklere optiske systemer. Hybride lasere er hurtigere end bevægelige materialelaser, men har bedre effektivitet og mindre kompleks optik end en flyvende optikmaskine.
En skærende lasers stråle kan pulses, der fyrer en række korte, men hurtige lysimpulser. Pulsede lasere er nyttige til applikationer, der kræver høj energiydelse, der kun varer en kort periode. De bruges også til varmefølsomme materialer, der ville være i risiko for smeltning, hvis de udsættes for en kontinuerlig bjælke. Pulserede bjælker bruges også i lasermikrojet, hvor vandstrålen hjælper med at rette strålen og afkøler det materiale, der arbejdes.