Vilka är de olika typerna av laserskärutrustning?
Olika typer av laser skärutrustning varierar i vilken typ av laser de använder och hur lasern rör sig under drift. De primära typerna av lasrar som används för skärning är koldioxidlasrar (CO 2 ) lasrar och fast tillståndslaser med ett glas eller kristallförstärkningsmedium dopat med neodym (Nd). Den fysiska konfigurationen av laserskärningsmaskiner kan kategoriseras i tre kategorier, kallad flygoptik, rörligt material och hybridsystem. Utsignalen från lasrarna kan vara antingen pulsad eller kontinuerlig. Vissa laserskärningssystem, kallad lasermikrojet, innehåller en vattenstråle som hjälper till att skära processen.
CO 2 -lasrar är en typ av gaslaser som använder ett förstärkningsmedium som består av koldioxid, kväve och helium och kan också innehålla väte, xenon eller vattenånga. Förstärkningsmediet exciteras eller pumpas av elektricitet för att producera en stråle med infrarött ljus. De kan ha mycket hög effekt, med vissa industriella CO 2 -lasrar som producerar output på flera kilowatt. Laserskärutrustning som använder CO 2 -lasrar används på metaller som stål och aluminium samt andra material, inklusive plast, tyg och trä.
Neodym-dopade lasrar är lasrar som använder ett solid förstärkningsmedium dopat med den sällsynta jordartsmetall-neodym, pumpad med ljus från en diodlaser eller ficklampa. Det vanligaste mediet är neodym-dopad yttriumaluminiumgranat (Y 3 A l5O 12 ) eller Nd: YAG. Andra neodymiumdopade material som används i lasrar är yttriumortovanadat (YVO 4 ), yttriumlitiumfluorid (LiYF 4 ) och glas som huvudsakligen består av kiseldioxid (SiO 2 ). Dessa lasrar kan också vara mycket kraftfulla och används främst för skärning av metaller och keramik.
De flesta laserskärningsutrustningar är konfigurerade på ett av tre sätt. I en laser med rörligt material är materialet som bearbetas mobilt. I en flygande optiklaser är materialet som bearbetas stationärt medan lasern rör sig över det på båda horisontella axlarna. I en hybridlaser förflyttas arbetsstycket på en horisontell axel, vanligtvis den längsta av de två, medan lasern är rörlig på den andra horisontella axeln. På liknande sätt varierar laserskärningsutrustning som kan klippa på ett större antal axlar, kallad multiaxis-laserskärare, beroende på om arbetsstycket eller skärhuvudet flyttas på var och en av dess axlar.
Varje konfiguration har olika fördelar. Flygande optikmaskiner är snabbare än de andra typerna. Lasrar med rörligt material är de långsammaste, men har enklare optiska system. Hybridlasrar är snabbare än rörliga materiallasrar, men har bättre effekteffektivitet och mindre komplex optik än en flygande optikmaskin.
En skärande lasers stråle kan pulseras och avfyra en serie korta men snabba ljuspulser. Pulsade lasrar är användbara för applikationer som kräver hög energiproduktion som bara varar en kort period. De används också för värmekänsliga material som riskerar att smälta om de utsätts för en kontinuerlig balk. Pulsade balkar används också i lasermikrojet, där vattenstrålen hjälper till att rikta strålen och kyler bort materialet som bearbetas.