تتكون معدات القطع بالليزر بشكل أساسي من الليزر ، ونظام توجيه الضوء ، ونظام حركة التحكم العددي ، ورأس القطع لضبط الارتفاع التلقائي ، ومنصة العمل ، ونظام نفخ الغاز عالي الضغط.المعلمات الرئيسية للقطع بالليزر هي:
نمط شعاع
الوضع الأساسي ، المعروف أيضًا باسم الوضع Gaussian ، هو الوضع الأكثر مثالية للقطع ، ويظهر بشكل أساسي في الليزر منخفض الطاقة بطاقة أقل من 1kW.يظهر وضع الترتيب المنخفض ، وهو قريب نسبيًا من الوضع الأساسي ، بشكل أساسي في ليزر متوسط الطاقة 1-2 كيلو واط.Multimode ، وهو مزيج من أوضاع الترتيب الأعلى ، يحدث في ليزر عالي الطاقة بقدرة أكبر من 3kW.
تحت نفس القوة ، تتميز أجهزة الليزر متعددة الأوضاع بتركيز ضعيف وقدرة قطع منخفضة ، كما أن قدرة القطع وجودة القطع لليزر أحادي الوضع أفضل من الليزر متعدد الأوضاع.
طاقة الليزر
تعتمد طاقة الليزر المطلوبة للقطع بالليزر بشكل أساسي على مادة القطع وسماكة المادة ومتطلبات سرعة القطع.قوة الليزر لها تأثير كبير على سمك القطع ، وسرعة القطع ، وعرض الشق ، وما إلى ذلك بشكل عام ، مع زيادة طاقة الليزر ، تزداد أيضًا سماكة المادة التي يمكن قطعها ، وتسريع سرعة القطع ، وعرض الشق زاد أيضا.
موضع التركيز
موضع التركيز له تأثير كبير على عرض الشق.بشكل عام ، يقع تركيز الاختيار عند حوالي ثلث سماكة اللوحة أسفل سطح المادة ، حيث يكون عمق القطع هو الأكبر وعرض الفم هو الأصغر.
لحظة محورية
عند قطع الألواح الفولاذية السميكة ، يجب استخدام عارضة ذات لحظة بؤرية أطول للحصول على سطح قطع بعمودية جيدة.كلما زاد عمق التركيز ، زاد قطر البقعة ، وانخفضت كثافة الطاقة ، وانخفضت سرعة القطع.للحفاظ على سرعة قطع معينة يحتاج إلى زيادة قوة الليزر.من الأفضل استخدام شعاع بطول بؤري أصغر لقطع الألواح الرقيقة ، بحيث يكون قطر البقعة صغيرًا ، وكثافة الطاقة عالية ، وسرعة القطع سريعة.
غاز مساعد
عند قطع الفولاذ منخفض الكربون ، غالبًا ما يستخدم الأكسجين كغاز قطع لتعزيز عملية القطع باستخدام حرارة تفاعل احتراق الحديد والأكسجين ، وسرعة القطع سريعة ، وجودة الشق جيدة ، ويمكن أن يكون الشق بدون خبث تم الحصول عليها.يزداد الضغط ، تزداد الطاقة الحركية ، وتزداد قدرة تصريف الخبث ؛يتم تحديد ضغط هواء القطع وفقًا للمادة وسمك اللوحة وسرعة القطع وعوامل جودة سطح القطع.بالإضافة إلى ذلك ، فإن نقاء الأكسجين له تأثير معين على سرعة القطع.على سبيل المثال ، إذا تم تقليل نقاء الأكسجين بنسبة 2٪ ، فإن سرعة القطع ستنخفض بنسبة 50٪.
هيكل فوهة
يؤثر الشكل الهيكلي للفوهة وحجم منفذ الضوء أيضًا على جودة وكفاءة القطع بالليزر.تستخدم متطلبات القطع المختلفة فوهات مختلفة.أشكال الفوهات شائعة الاستخدام هي: أشكال أسطوانية ومخروطية ومربعة وأشكال أخرى.يعتمد القطع بالليزر عمومًا على طريقة نفخ الهواء المحورية (تدفق الهواء والمحور البصري).إذا لم يكن تدفق الهواء في نفس المحور مثل المحور البصري ، فمن السهل توليد الكثير من الترشيش أثناء القطع.من أجل ضمان استقرار عملية القطع ، من الضروري عادة التحكم في المسافة بين الوجه النهائي للفوهة وسطح قطعة العمل ، بشكل عام 0.5-2.0 مم ، بحيث يمكن أن يستمر القطع بسلاسة.يوضح الشكل 3 معلمات عملية القطع بالليزر للمواد المعدنية شائعة الاستخدام.