„Narzędzie do cięcia laserowego” to szerokie pojęcie, które obejmuje różnorodne narzędzia tnące. Chociaż istnieje tylko kilka podstawowych typów laserów, adaptacje i zastosowania tych narzędzi dają szereg możliwości. Od szybkich laserów do cięcia stali stosowanych w zastosowaniach przemysłowych, przez maszyny do grawerowania laserowego używane przez artystów do tworzenia pięknych dzieł sztuki, po lasery mikrostrumieniowe, które są w stanie wykonywać czyste cięcia podczas chłodzenia ciętych materiałów, narzędzia do cięcia laserowego stają się coraz bardziej popularne. popularny wybór w produkcji i różnych branżach.
Rodzaj lasera używanego do zasilania narzędzia tnącego nadaje mu specyficzne cechy i właściwości. Te narzędzia skrawające dzielą się na trzy podstawowe kategorie: dwutlenek węgla (CO2), neodym (ND) i neodym-itr-aluminium-granat (Nd-YAG). Te trzy typy laserów są używane w narzędziach laserowych, które wykonują sześć funkcji cięcia laserowego.
Mikrostrumień lasera to wyjątkowe narzędzie do cięcia laserowego, ponieważ laser znajduje się w strumieniu wody, który prowadzi go do cięcia. Ta metoda cięcia laserowego jest znacznie szybsza niż tradycyjne, suche cięcie laserowe i ma kilka zalet. Najbardziej godną uwagi zaletą jest strumień wody, który chłodzi cięty materiał i usuwa zanieczyszczenia podczas prowadzenia lasera.
Cięcie przez odparowanie, zwane również cięciem dziurki od klucza, skupia wiązkę narzędzia w określonym obszarze, aby rozpocząć proces cięcia. Gdy obszar nagrzewa się do temperatury wrzenia, tworzy małe wgłębienie zwane dziurką od klucza, które szybko się rozszerza, tworząc jeszcze większą dziurę. Narzędzia tnące wykorzystujące cięcie przez odparowanie są zwykle używane do materiałów, które się nie topią, takich jak węgiel, drewno lub tworzywa termoutwardzalne.
Laserowe narzędzia tnące do cięcia w stanie roztopionym i rozdmuchowym są używane przede wszystkim do cięcia metali i stopów metali. Ten proces jest podobny do cięcia waporyzacyjnego, z jedną subtelną różnicą. Zamiast wykorzystywać dodatkowe ciepło z lasera do tworzenia większego otworu, narzędzia do cięcia laserowego typu „melt and blow” wykorzystują podmuch sprężonego gazu, aby wypchnąć stopiony materiał z cięcia po osiągnięciu przez materiał temperatury wrzenia.
Narzędzia do cięcia laserowego do pękania pod wpływem naprężeń termicznych są powszechnie używane przez artystów do cięcia szkła lub akrylu. Proces pękania naprężeniowego wykorzystuje naturalną charakterystykę pękania materiałów kruchych pod wpływem rozszerzalności cieplnej. Przesuwając ognisko lasera, artysta może kontrolować ruch i głębokość pęknięcia.
Cięcie reaktywne lub cięcie płomieniowe służy do cięcia bardzo grubych metali. Narzędzia tnące używane w tym procesie dają efekt podobny do działania palnika używanego do spawania, ale źródłem ciepła jest wiązka lasera, a nie płomień palnika tlenowo-paliwowego. Te narzędzia tnące są bardzo wydajne i mogą ciąć płaskie arkusze lub grubą stal węglową ze stosunkowo oszczędną mocą.
Narzędzia do wykańczania powierzchni to kolejna odmiana narzędzi do cięcia laserowego. Obróbka laserowa jest wykorzystywana do uzyskania bardzo dokładnych wykończeń wytwarzanych produktów. Spersonalizowane produkty powstają na grawerkach laserowych. Narzędzia te często mają lasery o małej mocy, które jedynie tną lub rysują powierzchnię materiału.