لیزر برش (Cutting Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر برش (Cutting Laser) :
Cutting Laser به لیزرهایی اطلاق می شود که برای برش مواد (فلزات و غیرفلزات) در صنعت استفاده می شوند. پرتو لیزر با توان بالا بر روی ماده متمرکز می شود و آن را ذوب، تبخیر، یا می سوزاند. یک جت گاز (اکسیژن، نیتروژن، یا هوای فشرده) مواد مذاب را از ناحیه برش خارج می کند. دو نوع اصلی لیزر برای برش استفاده می شود: لیزرهای CO₂ و لیزرهای فیبری (و همچنین Nd:YAG). انتخاب لیزر به نوع و ضخامت ماده بستگی دارد.
لیزرهای CO₂ (۱۰٫۶ میکرون): برای برش غیرفلزات (چوب، اکریلیک، پلاستیک، چرم، پارچه، کاغذ) عالی هستند زیرا این مواد جذب بالایی در این طول موج دارند. برای برش فلزات نیز استفاده می شوند، به ویژه برای ضخامت های بالا (بیش از ۶-۸ میلی متر). کیفیت برش با CO₂ خوب است، اما سرعت برش برای فلزات نازک از لیزر فیبری کمتر است. نیاز به اپتیک های خاص (ZnSe، GaAs) و آینه ها دارند.
لیزرهای فیبری (معمولا Yb-doped، ۱ میکرون): امروزه برای برش فلزات (فولاد کربنی، فولاد ضدزنگ، آلومینیوم، برنج، مس) غالب شده اند. آنها بازده الکتریکی-اپتیکی بالایی دارند، هزینه نگهداری کمتری دارند، و کیفیت پرتو خوبی ارائه می دهند. سرعت برش برای فلزات نازک (تا ۳-۴ میلی متر) بسیار بالاست. برای ضخامت های بالا، رقابت با CO₂ وجود دارد. لیزرهای فیبری می توانند در مد پیوسته یا پالسی کار کنند.
لیزرهای Nd:YAG (با پمپ لامپ یا دیود): برای برش های دقیق و سوراخ کاری در ضخامت های متوسط استفاده می شوند، اما تا حد زیادی توسط لیزرهای فیبری جایگزین شده اند.
عوامل مؤثر در کیفیت برش: توان لیزر، کیفیت پرتو (M²)، فاصله کانونی لنز، نوع و فشار گاز کمکی، و سرعت برش. لیزرهای برش ستون فقرات صنایع فلزی، خودروسازی، هوافضا، و تولید قطعات هستند.
