레이저 절단은 레이저 기화 절단, 레이저 용융 절단, 레이저 산소 절단, 레이저 스크라이빙 및 제어 파괴의 네 가지 범주로 분류할 수 있습니다.
1. 레이저 기화 절단: 이 방법은 고-에너지-밀도 레이저 빔을 사용하여 작업물을 가열하여 온도를 빠르게 상승시키고 매우 짧은 시간에 재료의 끓는점에 도달하게 하는 방법입니다. 물질이 증발하기 시작하여 증기를 형성합니다. 이 증기는 고속으로 분출되어 동시에 재료에 절단을 생성합니다. 기화열은 일반적으로 매우 높으므로 레이저 기화 절단에는 높은 출력과 출력 밀도가 필요합니다.
레이저 기화 절단은 매우 얇은 금속 및 비금속 재료(예: 종이, 천, 목재, 플라스틱 및 고무)를 절단하는 데 종종 사용됩니다.{0}}
2. 레이저 용융 절단: 레이저 용융 절단에서는 레이저 가열로 금속 재료를 녹입니다. 그런 다음, 비-산화성 가스(Ar, He, N 등)가 레이저 빔과 동축인 노즐을 통해 분사됩니다. 가스의 강한 압력으로 인해 액체 금속이 밖으로 밀려나와 절단부가 형성됩니다. 레이저 용융 절단에는 금속의 완전한 기화가 필요하지 않으며 필요한 에너지는 기화 절단에 필요한 에너지의 1/10에 불과합니다.
레이저 용융 절단은 스테인리스강, 티타늄, 알루미늄 및 이들의 합금 등 쉽게 산화되지 않거나 반응성이 있는 금속을 절단하는 데 주로 사용됩니다.
3. 레이저 산소 절단
레이저 산소 절단은 원칙적으로 옥시아세틸렌 절단과 유사합니다. 레이저를 예열 열원으로 사용하고 산소 등 반응성 가스를 절단 가스로 사용합니다. 불어낸 가스는 절단되는 금속과 반응하여 산화 반응을 일으키고 다량의 산화열을 방출합니다. 동시에, 용융된 산화물을 불어내고 반응 구역 밖으로 녹아 금속에 절단부를 형성합니다. 절단 공정 중 산화 반응은 많은 양의 열을 발생시키기 때문에 레이저 산소 절단에 필요한 에너지는 용융 절단의 절반에 불과한 반면 절단 속도는 레이저 기화 절단 및 용융 절단보다 훨씬 빠릅니다. 레이저 산소 절단은 주로 탄소강, 티타늄강, 열처리강 등 산화되기 쉬운 금속 재료에 사용됩니다.
4. 레이저 스크라이빙 및 제어된 파괴
레이저 스크라이빙은 고강도-에너지-밀도 레이저를 사용하여 부서지기 쉬운 재료의 표면을 스캔하여 재료가 가열되어 작은 홈으로 증발하도록 합니다. 그런 다음 일정한 압력이 가해지면 취성 재료가 홈을 따라 균열됩니다. 레이저 스크라이빙은 일반적으로 Q-스위치 레이저와 CO2 레이저를 사용합니다.
