La coupe laser peut être divisée en quatre catégories: coupe de vaporisation au laser, coupe de fusion au laser, coupe d'oxygène laser, gribouillage laser et fissuration contrôlée.
1) Découpe de vaporisation au laser
Un faisceau laser à densité de haute énergie est utilisé pour chauffer la pièce, provoquant une augmentation rapide de la température et atteignant le point d'ébullition de la plaque d'altération en très peu de temps, et le matériau commence à se vaporiser pour former de la vapeur. La vitesse du jet de ces vapeurs est très grande. Lorsque les vapeurs sont éjectées ensemble, elles forment un blocage sur le matériau. La chaleur de vaporisation du matériau est généralement très grande, donc la vaporisation au laser nécessite beaucoup de puissance et de densité de puissance.
Les coupes de vaporisation au laser sont généralement utilisées pour couper des matériaux métalliques extrêmement minces et des matériaux non métalliques (comme le papier, le tissu, le bois, le plastique et le caoutchouc, etc.).
2) Maisse et coupe laser
Lorsque la coupe laser est effectuée, le matériau métallique est fondu par chauffage au laser, puis un gaz non oxydant (AR, lui, n, etc.) est éjecté à travers une buse coaxiale avec le faisceau, puis un blocage se forme en fonction de la forte pression du gaz. La fusion et la coupe au laser ne nécessitent pas d'évaporation complète du métal, et l'énergie requise n'est que 1\/10 d'évaporation et de coupe.
La coupe de fusion au laser est principalement utilisée pour couper des matériaux qui ne sont pas faciles à oxyder ou les métaux actifs, tels que l'acier inoxydable, le titane, l'aluminium et leurs alliages.
3) Coupe d'oxygène laser
Le principe de la coupe du laser à l'oxygène est similaire à la coupe de l'oxyacétylène. Il utilise le laser comme source de chaleur de préchauffage et utilise des gaz actifs tels que l'oxygène comme coupe de gaz. D'une part, le gaz soufflé interagit avec le métal coupé, provoquant une réaction d'oxydation et émet une grande quantité de chaleur d'oxydation. D'un autre côté, l'oxyde fondu et la fonte sont emportés par la zone de réaction pour former un bloc dans le métal. Étant donné que la réaction d'oxydation pendant le processus de coupe génère beaucoup de chaleur, l'énergie requise pour la coupe d'oxygène laser n'est que de la moitié de celle de la coupe de fusion, et la vitesse de coupe est beaucoup plus rapide que la coupe de vaporisation au laser et la coupe de fusion. La coupe d'oxygène au laser est principalement utilisée pour les matériaux métalliques facilement oxydés tels que l'acier au carbone, l'acier en titane et l'acier traité à la chaleur.
4) Criffage laser et contrôle des fissures
Le gribouillage laser est l'utilisation de laser à haute densité d'énergie pour scanner la surface des matériaux cassants, de sorte que le matériau est chauffé et vaporisé pour émettre de petites rainures, puis une certaine pression est appliquée, et le matériau fragile se brisera le long des petites rainures. Les lasers utilisés pour le gribouillage laser sont généralement des lasers à commutation Q et des lasers CO2.
La fissuration contrôlée fait référence à la distribution de température abrupte qui se produit lorsque le laser raincut en acier d'altération, qui produira une certaine contrainte thermique dans le matériau cassant, provoquant la rupture du matériau le long des petites rainures.
