Laseri su prvi put korišteni za rezanje u 1970-ima. U modernom industrijskoj proizvodnji lasersko rezanje se široko koristi za obradu materijala poput lima, plastike, stakla, keramike, poluvodiča, tekstila, drveta i papira.
Kad se fokusirani laserski snop sjaji na komadu, ozračeno područje dramatično se zagrijava kako bi se topila ili isparila materijal. Jednom kada laserski snop prodire u radni komad, započinje proces rezanja: laserski snop se kreće duž konturne linije dok se topi materijal. Rastopljeni materijal se obično izvaja od Kerfa mlazom zraka, ostavljajući uski prorez između rezanog dijela i nosača ploče koji je gotovo širok kao fokusiran laserski snop.
Rezanje plamena
Rezanje plamena standardni je postupak koji se koristi prilikom rezanja blagih čelika, koristeći kisik kao rezni gas. Kisik je pod pritiskom na do 6 bara i puhao u Kerf. Tamo se grijani metal reagira sa kisikom: izgaranje i oksidacija počinju. Hemijska reakcija oslobađa veliku količinu energije (do pet puta veća od energije lasera) koja pomaže laserskom snopu u rezanju.
Rezanje topline
Rezanje topljenja je još jedan standardni proces koji se koristi prilikom rezanja metala. Može se koristiti i za rezanje ostalih nesibljivih materijala, poput keramike.
Azotni ili argonski plin koristi se kao rezni plin, a tlak plina od 2 do 20 bara puhne kroz Kerf. Argon i azot su inertni gasovi, što znači da ne reagiraju s rastopljenim metalom u Kerfu, ali jednostavno ga udaraju prema dnu. Istovremeno, inertni gasovi štite reznu ivicu od oksidacije zraka.
Rezanje komprimiranog zraka
Komprimirani zrak se može koristiti i za rezanje tankih ploča. Zrak pod pritiskom na 5-6 bar je dovoljan da puše rastopljeni metal u rez. Od gotovo 80% zraka je dušik, rezanje komprimiranog zraka u osnovi je rezanje topljenja.
Pomoću rezanja u plazmi
Ako su parametri pravilno odabrani, u plazmi će se pojaviti oblak plazme u obliku topljenja u plazmi. Oblak plazme sastoji se od jonizirane metalne pare i joniziranog reznog plina. Cloud plazme apsorbira energiju CO2 lasera i pretvara ga u radni komad tako da se više energije spoje u kombinaciji i materijal će se brže rastopiti, što rezultira bržem brzinom rezanja. Stoga se ovaj proces rezanja također naziva i rezanje plazmom velike brzine.
Oblak u plazmi u stvari je transparentan u odnosu na lasere sa čvrstim stanjem, pa je rezanje topljenja u plazmi mogući samo sa laserima CO2.
Rezanje gasifikacija
Rezanje isparavanjem isparava materijal, minimizirajući utjecaj toplotnih efekata na okolni materijal. To se može postići korištenjem kontinuiranog CO2 lasera za isparavanje masovnih materijala, poput tankih plastičnih filmova i ne-topljenja materijala kao što su drvo, papir i pjena.
UltraShort pulsirani laseri omogućuju primjenu ovom tehnologijom na druge materijale. Besplatni elektroni u metalu apsorbiraju laser i dramatično zagrijavaju. Laserski impuls ne reagira s rastopljenim česticama i plazmom, materijal seblima izravno i ne postoji vrijeme da se energija prenese u okolni materijal u obliku topline. PicoseCond impulsi Ablate Materijal bez vidljive toplinske efekte, nema topljenja i bez zamućenja.
Parametri: Prilagođavanje procesa
Mnogi parametri utječu na proces rezanja lasera, od kojih neki ovise o tehničkim svojstvima laserskog i mašinskog alata, dok su drugi varijabilni.
Polarizacija
Polarizacija označava koji je postotak laserskog svjetla pretvoren. Tipična polarizacija je obično oko 90%. To je dovoljno za visoko kvalitetno rezanje.
Prečnik fokusa
Fokalni promjer utječe na širinu reza i može se mijenjati promjenom žarišne duljine fokusiranja objektiva. Manji žarišni promjer znači uža Kerf.
Položaj fokusa
Položaj žarišta određuje promjer grede i gustinu snage na površini radnog komada kao i oblik KERF-a.
Laserska snaga
Laserska moć treba podudarati s vrstom obrade, vrste materijala i debljine. Snaga mora biti dovoljno visoka da gustoća snage na radnom komadu prelazi prag obrade.
