레이저 절단은 레이저를 사용하여  재료를 기화시켜 절단 모서리를 만드는 기술입니다  . 일반적으로 산업 제조 응용 분야에 사용되지만 현재는 학교, 중소기업, 건축 및 취미 활동가에서 사용됩니다. 레이저  절단은  가장 일반적으로 광학 장치를 통해 고출력 레이저의 출력을 지시하여 작동합니다. 레이저  광학 장치  와  CNC  (컴퓨터 수치 제어)는 레이저 빔을 재료에 전달하는 데 사용됩니다.  재료 절단을 위한 상업용 레이저는 모션 제어 시스템을 사용하여 재료에 절단할 패턴의 CNC 또는 G 코드를 따릅니다  . 초점이 맞춰진 레이저 빔은 재료를 향해 발사된 후 재료가 녹거나 타거나 증발하거나 가스 제트에 의해 날아가서  가장자리에 고품질 표면 마감이 남습니다.

레이저 절단에 사용되는 레이저에는 세 가지 주요 유형이 있습니다. CO2  레이저는 절단  , 보링 및 조각에 적합합니다. 네오디뮴   (Nd) 레이저와 네오디뮴  이트륨-알루미늄-가넷  ( Nd:YAG ) 레이저 는 스타일이 동일하고 적용 분야만 다릅니다. Nd는 보링 작업과 높은 에너지가 필요하지만 낮은 반복이 필요한 작업에 사용됩니다. Nd:YAG 레이저는 매우 높은 출력이 필요한 곳과 보링 및 조각 작업에 사용됩니다. CO2 레이저와 Nd/Nd:YAG 레이저를 모두 용접 에 사용할 수 있습니다  .

CO2 레이저는 일반적으로 가스 혼합(DC 자극)을 통해 전류를 통과시키거나 무선 주파수 에너지(RF 자극)를 사용하여 "펌프"됩니다. RF  방식은  더욱 새롭고 대중화되었습니다. DC 설계에는 캐비티 내부에 전극이 필요하기 때문에 전극 침식과  유리 제품  및  광학 제품 의 전극 재료 도금이 발생할 수 있습니다 . RF 공진기에는 외부 전극이 있으므로 이러한 문제가 발생하지 않습니다. CO2 레이저는 티타늄, 스테인리스강, 연강, 알루미늄, 플라스틱, 목재, 공학 목재, 왁스, 직물 및 종이를 포함한 다양한 재료의 산업 절단에 사용됩니다. YAG 레이저는 주로 금속 및 세라믹 절단 및 스크라이빙에 사용됩니다.

전원 외에도 가스 흐름 유형도 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. CO2 레이저의 일반적인 변형에는 빠른 축 흐름, 느린 축 흐름, 가로 흐름 및 슬래브가 포함됩니다. 빠른 축류 공진기에서는 이산화탄소, 헬륨, 질소의 혼합물이 터빈이나 송풍기에 의해 고속으로 순환됩니다. 횡류 레이저는 가스 혼합을 더 낮은 속도로 순환시키므로 더 간단한 송풍기가 필요합니다. 슬래브 또는 확산 냉각 공진기는 가압이나 유리 제품이 필요하지 않은 정적 가스장을 갖고 있어 교체용 터빈과 유리 제품에 대한 비용을 절감할 수 있습니다.

레이저 발생기와 외부 광학 장치(초점 렌즈 포함)에는 냉각이 필요합니다. 시스템 크기와 구성에 따라 폐열은 냉각수를 통해 전달되거나 직접 공기로 전달될 수 있습니다. 물은 일반적으로 사용되는 냉각수이며 일반적으로 냉각기 또는 열 전달 시스템을 통해 순환됩니다.

 레이저 마이크로젯 은 펄스 레이저 빔이 저압 워터 제트에 결합되는 워터 제트 유도  레이저 입니다. 이는 내부 전반사를 통해 광섬유와 마찬가지로 레이저 빔을 유도하기 위해 워터젯을 사용하는 동안 레이저 절단 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 이것의 장점은 물이 잔해물을 제거하고 재료를 냉각시킨다는 것입니다. 기존의 "건식" 레이저 절단에 비해 추가적인 장점은 높은 다이싱 속도, 평행  절단 및 전방향 절단입니다.

파이버 레이저는  금속 절단 산업에서 빠르게 성장하고 있는 고체 레이저의 일종입니다. CO2와 달리 Fiber 기술은 가스나 액체가 아닌 고체 이득 매체를 활용합니다. "시드 레이저"는 레이저 빔을 생성한 다음 유리 섬유 내에서 증폭됩니다. 파장이 1064나노미터에 불과한 파이버 레이저는 극도로 작은 점 크기(CO2에 비해 최대 100배 더 작음)를 생성하므로 반사 금속 재료를 절단하는 데 이상적입니다. 이는 CO2에 비해 Fiber의 주요 장점 중 하나입니다 .

 출처: 위키피디아