تقطيع بالليزر - ايلينا
وضع شعاع الليزر
يشير وضع شعاع الليزر إلى توزيع الطاقة عبر المقطع العرضي (الشكل 4 ، انظر أيضًا كتيب أساسيات الليزر). يؤثر الوضع على عملية القطع للأسباب التالية:
- يؤثر على حجم البقعة المركزة وشدة الشعاع المركّز
- إنه يؤثر على توزيع الكثافة في الحزمة والتركيز ، ونتيجة لذلك ، يقلل الجودة
لذلك فإن الوضع الجيد ضروري في القطع. أفضل وضع هو توزيع كثافة Gaussian ، وهو مطلوب لخصائص التركيز المثلى. غالبًا ما يُطلق على الوضع Gaussian اسم TEM00 (الوضع الكهرومغناطيسي المستعرض بترتيب الصفر).
الطول الموجي لشعاع الليزر
الامتصاص في المادة التي يتم قطعها يعتمد على الطول الموجي للحزمة (الشكل 5). يبلغ معدل امتصاص إشعاع ثاني أكسيد الكربون في الفولاذ البارد ، على سبيل المثال ، حوالي 111 تيرابايت 1 تيرا ، مما يعني انعكاس 891 تيرابايت 1 تيرابايت من الإشعاع. من ناحية أخرى ، يبلغ معدل امتصاص إشعاع Nd: YAG حوالي 30%. Nd: YAG و CO2 يمكنهما التغلب على الانعكاس الأولي العالي للعديد من المعادن ، بشرط أن تكون شدة الحزمة المركزة عالية بما فيه الكفاية. يزداد معدل الامتصاص بشكل ملحوظ مع ارتفاع درجة حرارة المادة. لإعطاء مثال آخر ، لا يمكن لضوء الليزر من الطول الموجي المرئي أو القريب من الأشعة تحت الحمراء (Nd: YAG) قطع الزجاج. لأنه ينتقل عبر الزجاج بدون أي امتصاص للطاقة.
في حين أن بعض المواد شديدة الانعكاس (مثل الألومنيوم أو النحاس) قد تمتص بعض الأطوال الموجية بشكل أفضل من غيرها ، فإن نوعًا معينًا من الليزر يكون عمومًا أكثر ملاءمة لتطبيق معين من غيره. تعتمد الملاءمة عادةً على معلمات أخرى ، مثل قدرة الذروة وطول النبضة وقدرة التركيز بدلاً من خصائص الطول الموجي. لذلك ، على سبيل المثال ، إذا كان يُزعم أن Nd: YAG يقطع بجودة أفضل أو دقة أعلى من CO2 ، فإن هذا صحيح فقط عند مقارنة النبض Nd: YAG مع cw CO2.