Obstajata dve vrsti laserske tehnologije rezanja: prvi je pulzni laser za kovinske materiale, drugi pa neprekinjeni laser za nekovine materiale. Slednje je pomembno aplikacijsko področje laserske tehnologije rezanja.
Več ključnih tehnologij laserskega rezalnega stroja je integrirana tehnologija svetlobe, stroja in električne energije. V laserskem rezalnem stroju parametri laserskega žarka, zmogljivost in natančnost stroja ter numerični kontrolni sistem vsi neposredno vplivajo na učinkovitost in kakovost laserskega rezanja. Še posebej za dele z visoko natančnostjo rezanja ali veliko debelino je treba obvladati in rešiti naslednje ključne tehnologije:
Tehnologija nadzora položaja fokusa
Ena od prednosti laserskega rezanja je visoka energijska gostota žarka, na splošno 10W/cm2. Ker je gostota energije nesorazmerna z območjem, je premer žižne točke čim manjši, da se proizvede ozek prerezak; obenem je premer žižne točke sorazmeren tudi s pečjo globine leče. Manjša kot je fokusna globina objektiva za izostritev, manjši je premer fokusne točke. Vendar pa obstajajo pljusk v rezanje, in objektiv je preveč blizu obdeldelo, da bi poškodovali objektiv. Zato se žariščna dolžina 5"~7.5" (127~ 190mm) pogosto uporablja pri splošnih visokomožnih co2 laserskih rezalnih strojnih industrijskih aplikacijah. Dejanski premer je med 0,1~0,4mm. Za kakovostno rezanje je učinkovita fokalna globina povezana tudi s premerom leče in materialom, ki se reže. Na primer, rezanje ogljikovega jekla s 5" objektivom, je fokalna globina znotraj +2% od optične dolžine, ki je približno 5mm. Zato je zelo pomembno, da nadzor nad položajem gorovja glede na površino materiala, ki ga je treba izrezati. Ob upoštevanju dejavnikov, kot sta kakovost rezanja in hitrost rezanja, je načelo top 6mm kovinskega materiala, fokus je na površini; 6mm ogljikovo jeklo, fokus je nad površino; 6mm iz nerjavečega jekla, je fokus pod površino. Posebne dimenzije so določene s poskusi.
Obstajajo trije enostavni načini za določitev položaja v industrijski proizvodnji:
(1) Način tiskanja: Rezalna glava se premakne od zgoraj proti dnu, laserski žarek pa je natisnjen na plastični plošči, žarišče z najmanjšim tiskalnim premerom pa je žarišče.
(2) Nagibana metoda plošče: Uporabite plastično ploščo, ki je pokončna pod kotom na navpično os, da jo povlečete vodoravno, da najdete najmanjšo točko laserskega žarka kot fokus.
(3) Modra metoda iskre: odstranite šobo, razstrelite zrak, udarite v pulzni laser na plošči iz nerjavečega jekla, naredite rezanje glave premakniti od zgoraj proti dnu, dokler največja modra iskra ni fokus.
Za rezalni stroj leteče svetlobne poti so zaradi kota razhajanja žarka optična dolžina bližnjega konca in daljni konec rezanja različna, velikost žarka pred ostejanjem pa drugačna. Večji kot je premer incidentnega snopa, manjši je premer fokalne točke. Da bi zmanjšali spremembo velikosti žariščnega žarišča, ki jo je povzročila sprememba velikosti žarka pred osredotočanjem, proizvajalci sistemov laserskega rezanja doma in v tujini zagotavljajo nekatere posebne naprave za uporabnike, da izberejo:
(1) Vzporedna svetlobna cev. To je pogosto uporabljena metoda, ki je dodati kolimator na izhodni konec CO2 laserja za razširitev žarka. Po razširitvi grede premer grede postane večji, kot razhajanja pa manjši, tako da proksimalni in distalni konci rezalnega delovnega območja Velikost snoba pred ostejanjem je skoraj enaka.
(2) V rezalno glavo dodajte neodvisno spodnjo os gibajočega se objektiva, ki je dva neodvisna dela od osi Z, ki nadzira razdaljo med šobo in površino materiala (izstopite). Ko se miza strojnega orodja premakne ali se opčna os premakne, se snob premika iz proksimalne konca na distalno os F hkrati, tako da premer točke snoba ostane enak v celotnem predelovalnem območju po osredotočenju na gred. Kot je prikazano na sliki 2.
(3) Nadzor vodnega tlaka objektiva za izostritev (običajno kovinski odsevni sistem za ostiranje). Če velikost snopa pred ostenjem postane manjša in premer fokusne točke postane večji, se vodni tlak samodejno nadzoruje, da se spremeni ukrivljenost fokusa, da je premer fokusne točke manjši.
(4) Na stroju za rezanje leteče optične poti dodajte sistem za kompenzacijo smeri x in y. To je, ko se poveča optična pot na distalnem koncu rezanja, se kompenzacijo optična pot skrajša; nasprotno, ko se opčna pot na proksimalnem koncu rezanja zmanjša, se optično pot kompenzacije poveča, da je dolžina optične poti dosledna.
