Τι είναι ο κόφτης λέιζερ και πώς λειτουργεί;

Μια μηχανή κοπής λέιζερ λειτουργεί κατευθύνοντας την εξαιρετικά συγκεντρωμένη ενέργεια μιας δέσμης λέιζερ πάνω στο υλικό, παράγοντας τοπική τήξη και διαχωρισμό του τεμαχίου εργασίας. Ανάλογα με τις λεπτομέρειες της τεχνικής κοπής, το λέιζερ μπορεί να λιώσει το υλικό και να φυσήξει το λιωμένο υλικό μακριά με ένα υποβοηθούμενο ρεύμα αέρα. Ή μπορεί να μετατρέψει απευθείας το κομμένο υλικό από στερεή μορφή σε αέριο (εξάχνωση) και να αφαιρέσει το κόψιμο ως ατμός. Οι κόφτες λέιζερ μπορούν να κόψουν δομικά υλικά και υλικά σωληνώσεων καθώς και λεπτά φύλλα.

Οι κόφτες λέιζερ χρησιμοποιούν τρεις κύριους τύπους λέιζερ: συστήματα λέιζερ CO2, νεοδυμίου και ινών. Ενώ οι τύποι κοπής λέιζερ είναι όλοι παρόμοιοι στην κατασκευή, διαφέρουν στο ότι κάθε λέιζερ έχει διαφορετικό εύρος ισχύος και κάθε κόφτης λέιζερ είναι ο καταλληλότερος για ορισμένους τύπους υλικών και πάχη. Με τους κόφτες CO2, η κοπή γίνεται με χρήση ηλεκτρικά διεγερμένου CO2. Οι κόφτες λέιζερ νεοδυμίου ή κρυστάλλου παράγουν δέσμες από Nd: YVO (ορθοβαναδικό ύττριο με πρόσμειξη νεοδυμίου) και Nd: YAG (γρανάτης αλουμινίου υττρίου με πρόσμειξη νεοδυμίου). Τέλος, οι κόφτες οπτικών ινών χρησιμοποιούν ίνες γυαλιού για την κοπή του υλικού. Αυτά τα λέιζερ προέρχονται από τα λεγόμενα «διεισδυτικά λέιζερ», τα οποία στη συνέχεια ενισχύονται από ειδικές οπτικές ίνες. Από αυτούς τους τρεις τύπους λέιζερ, τα λέιζερ CO2 είναι τα πιο δημοφιλή επειδή μπορούν να κόψουν μια μεγάλη ποικιλία υλικών, είναι χαμηλής ισχύος και έχουν λογικές τιμές.

Οι μηχανές κοπής λέιζερ χρησιμοποιούνται ευρέως στην ηλεκτρονική, την ιατρική, τα αεροσκάφη και τις μεταφορές. Δεδομένου ότι τα λέιζερ είναι ικανά για ακριβή κοπή και φινίρισμα, χρησιμοποιούνται κυρίως για την κοπή μετάλλων όπως το βολφράμιο, ο χάλυβας, το αλουμίνιο, ο ορείχαλκος ή το νικέλιο. Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται επίσης για την κοπή ξύλου, πυριτίου, κεραμικών και άλλων μη μετάλλων.