Metalllaserskjæring er en av de viktige bruksområdene til dagens laserteknologi. Med utviklingen av fiberlaserteknologi har metalllaserskjæring gradvis blitt hovedmarkedet for laserapplikasjoner, og laserskjæreutstyr har gradvis blitt hovedkraften for å erstatte tradisjonelt metallskjæreutstyr.
Faktisk er skjæreprosessen til en laserskjæremaskin i metall vesentlig forskjellig fra tradisjonell maskinering. Metalllaserskjæring er å bestråle en laserstråle til overflaten av et metallarbeidsstykke, og oppnå formålet med å kutte eller gravere ved å smelte og fordampe metallarbeidsstykket. Laserskjæring har fordelene med nøyaktighet og hastighet, ubegrensede moduser, sparing av materialer, glatte endeflater og lave totale behandlingskostnader.
Fra den opprinnelige inndelingen kan metalllaserskjæring deles inn i følgende kategorier:
1) Fordampet skjæring
Bruk laserstråle med høy energitetthet for å varme opp arbeidsstykket. Det fordamper i løpet av kort tid for å danne damp. Lag et kutt i materialet. Fordampningsvarmen til materialer er generelt stor, så høy effekt og effekttetthet kreves for laserfordamping og -skjæring.
2) Smelteskjæring
Ved lasersmelting og -skjæring smeltes metallmaterialet ved laseroppvarming, og dysen sprayes med ikke-oksiderende gass (Ar, He, N, etc.), avhengig av det sterke trykket til gassen for å slippe ut det flytende metallet til danne et snitt. Energien som kreves er bare 1/10 av energien til fordampet skjæring. Laserskjæring brukes hovedsakelig til å kutte noen materialer som ikke er lett å oksidere eller aktive metaller, for eksempel rustfritt stål, titan, aluminium og deres legeringer.
3) Oksygenskjæring
Den bruker en laser som en forvarmingsvarmekilde og en aktiv gass som oksygen som en skjæregass. På den ene siden reagerer den blåste gassen med skjæremetallet for å generere oksidasjonsreaksjon og frigjøre en stor mengde oksidasjonsvarme; på den annen side blåses det smeltede oksydet og smelten ut av reaksjonssonen, og skjærehastigheten er mye raskere enn laserfordampingsskjæring og smelteskjæring. Laserskjæring brukes hovedsakelig til lett oksiderte metallmaterialer som karbonstål, titanstål og varmebehandlet stål.
