激光切割设备有哪些不同类型(Different Types of Laser Cutting Equipment)？

不同类型的激光切割设备因其使用的激光类型和激光在操作过程中的移动方式而有所不同。用于切割的主要激光器类型是二氧化碳（CO2）激光器和使用掺钕（Nd）玻璃或晶体增益介质的固态激光器。激光切割机的物理结构可以可分为三类，即飞行光学系统、移动材料系统和混合系统。激光器的输出可以是脉冲式的，也可以是连续的。有些激光切割系统（称为激光微射流）包含一个水射流，可以帮助切割过程。正确处理激光将减少机会关于伤害。二氧化碳激光器是一种气体激光器，它使用由二氧化碳、氮气和氦气组成的增益介质，也可能含有氢气、氙气或水蒸气。增益介质由电激发或泵送，产生一束红外光。它们可以有很高的功率，一些工业用二氧化碳激光器的输出功率为几千瓦。使用二氧化碳激光器的激光切割设备用于钢铁、铝等金属以及其他材料，包括塑料、织物和木材。激光切割机用于切割金属片。掺钕激光器是使用固体激光器的激光器掺稀土金属钕的增益介质，由二极管激光器或闪光灯泵浦。最常见的介质是掺钕钇铝石榴石（Y3Al5O12）或Nd:YAG。激光器中使用的其他掺钕材料有原钒酸钇（YVO4）、氟化钇锂（LiYF4），以及主要由二氧化硅（SiO2）组成的玻璃。这些激光器也可以非常强大，主要用于切割金属和陶瓷。大多数激光切割设备配置有三种方式之一在移动材料激光器中，被加工的材料是可移动的。在飞行光学激光器中，被加工的材料是静止的，而激光在两个水平轴上移动。在混合激光器中，工件沿一个水平轴移动，通常是两个水平轴中较长的一个，激光在另一个水平轴上移动。同样，可以在更多轴上进行切割的激光切割设备，称为多轴激光切割机，其设计根据工件或切割头在其每一个轴上移动而有所不同。每种配置都有不同的优势。飞行光学机器比其他类型的激光器更快。移动材料激光器是最慢的，但光学系统更简单。混合激光器比移动材料激光器更快，但比飞行光学机器具有更好的功率效率和更少的光学复杂度。切割激光束可以脉冲，发射一系列短暂但快速的光脉冲。脉冲激光适用于只需短时间内输出高能量的应用，也可用于热敏感材料，如果受到连续光束的照射，这些材料可能会熔化。脉冲光束也用于激光微射流中，水射流有助于引导光束并冷却正在工作的材料。