लेजर द्वारा काटनाप्रौद्योगिकी एक उन्नत काटने का उपकरण है। इसका सिद्धांत कट सामग्री को विकिरणित करने के लिए उच्च शक्ति और उच्च घनत्व वाले लेजर बीम का उपयोग करना है, इसे उच्च तापमान के माध्यम से वाष्पीकरण तापमान तक गर्म करना, छेद बनाना और फिर काटने को पूरा करने के लिए लेजर बीम को लगातार स्थानांतरित करना है। यह कटिंग विधि एक प्रकार का थर्मल कटिंग उपचार है। लेजर कटिंग कुशल और पर्यावरण के अनुकूल है, जिसमें अच्छी कटिंग क्वालिटी और तेज गति है। यह काटने की दक्षता में सुधार कर सकता है और धीरे-धीरे पारंपरिक उपकरण काटने की विधि को बदल सकता है।
हालांकि, लेजर काटने की प्रक्रिया में, कई कारक हैं जो कटौती की जाने वाली सामग्री की पूर्ण गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। लेजर काटने की मशीन की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले कारकों में काटने की गति, फोकस स्थिति, सहायक गैस, लेजर आउटपुट पावर और वर्कपीस विशेषताओं शामिल हैं।
1. लेजर आउटपुट पावर
The लेजर काटने की मशीननिरंतर तरंग आउटपुट लेजर बीम से ऊर्जा उत्पन्न करता है। लेजर पावर और मोड चयन काटने की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा। व्यावहारिक संचालन में, मोटे सामग्रियों को काटने की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए इसे आमतौर पर उच्च शक्ति में समायोजित किया जाता है। इस समय, बीम मोड (क्रॉस सेक्शन में बीम एनर्जी का वितरण) अधिक महत्वपूर्ण है। उच्च शक्ति से कम के मामले में, फोकस पर उच्च शक्ति घनत्व प्राप्त होता है और बेहतर काटने की गुणवत्ता प्राप्त होती है। मोड लेजर के प्रभावी कामकाजी जीवन के दौरान संगत नहीं है। ऑप्टिकल तत्वों की स्थिति, लेजर काम कर रहे गैस मिश्रण के सूक्ष्म परिवर्तन और प्रवाह में उतार-चढ़ाव मोड तंत्र को प्रभावित करेगा।
2. फोकस स्थिति समायोजन
काटने की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए फ़ोकस और वर्कपीस की सतह की सापेक्ष स्थिति विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। ज्यादातर मामलों में, फोकस की स्थिति वर्कपीस की सतह पर या काटते समय सतह से थोड़ा नीचे होती है। संपूर्ण काटने की प्रक्रिया के दौरान, यह सुनिश्चित करना एक महत्वपूर्ण शर्त है कि स्थिर काटने की गुणवत्ता प्राप्त करने के लिए फ़ोकस और वर्कपीस की सापेक्ष स्थिति स्थिर है। जब फोकस बेहतर स्थिति में होता है, तो स्लिट छोटी होती है और दक्षता अधिक होती है। एक बेहतर काटने की गति बेहतर काटने के परिणाम प्राप्त कर सकती है। अधिकांश अनुप्रयोगों में, बीम फ़ोकस को नोज़ल के ठीक नीचे समायोजित किया जाता है। नोजल और वर्कपीस की सतह के बीच की दूरी आम तौर पर लगभग 1.5 मिमी होती है।
3. काटने की गति
सामग्री की काटने की गति लेजर शक्ति घनत्व के समानुपाती होती है, अर्थात बिजली घनत्व बढ़ने से काटने की गति में सुधार हो सकता है। काटने की गति घनत्व (विशिष्ट गुरुत्व) और काटे जाने वाली सामग्री की मोटाई के व्युत्क्रमानुपाती होती है। जब अन्य पैरामीटर अपरिवर्तित रहते हैं, तो काटने की गति में सुधार करने वाले कारक हैं: शक्ति में वृद्धि (एक निश्चित सीमा के भीतर, जैसे 500 ~ 2000W); बीम मोड में सुधार करें (जैसे कि हाई-ऑर्डर मोड से लो-ऑर्डर मोड से TEM00 तक); फ़ोकस स्थान के आकार को कम करें (जैसे कि कम फ़ोकल लेंथ लेंस के साथ फ़ोकस करना); कम प्रारंभिक वाष्पीकरण ऊर्जा वाली सामग्री काटना (जैसे प्लास्टिक, प्लेक्सीग्लास, आदि); कम घनत्व वाली सामग्री काटना (जैसे सफेद पाइन); पतली सामग्री काट लें।
4. सहायक गैस का दबाव
लेजर कटिंग मशीन द्वारा सामग्री को काटने के लिए सहायक गैस के उपयोग की आवश्यकता होती है, और गैस का दबाव एक बहुत ही महत्वपूर्ण कारक है। लेंस को प्रदूषण से बचाने के लिए सहायक गैस और लेजर बीम को समाक्षीय रूप से छिड़काव किया जाता है और काटने वाले क्षेत्र के निचले भाग में स्लैग को उड़ा दिया जाता है। गैर-धातु सामग्री और कुछ धातु सामग्री के लिए, संपीड़ित हवा या अक्रिय गैस का उपयोग पिघले और वाष्पित सामग्री के उपचार के लिए किया जाएगा, जबकि काटने वाले क्षेत्र में अत्यधिक दहन को रोकता है।
अधिकांश धातु लेजर काटने की मशीनों के लिए, गर्म धातु के साथ ऑक्सीकरण एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया बनाने के लिए सक्रिय गैस (जब तक यह O2 है) का उपयोग किया जाता है। यह अतिरिक्त गर्मी काटने की गति को 1/3 ~ 1/2 तक बढ़ा सकती है। उच्च गति पर पतली सामग्री को काटते समय, कट के पीछे स्लैग को रोकने के लिए उच्च गैस के दबाव की आवश्यकता होती है (वर्कपीस पर चिपके गर्म स्लैग से कटिंग एज को भी नुकसान होगा)। जब सामग्री की मोटाई बढ़ जाती है या काटने की गति धीमी होती है, तो गैस का दबाव उचित रूप से कम होना चाहिए। प्लास्टिक की कटिंग एज को फ्रॉस्टिंग से बचाने के लिए, कम गैस के दबाव में काटना भी बेहतर होता है।