CO2 lazeriai
CO2 lazeriai praleidžia elektros srovę per vamzdį, užpildytą dujų mišiniu, sukurdami šviesos spindulį. Kiekviename vamzdžio gale yra veidrodis. Vienas veidrodis visiškai atspindi, o kitas iš dalies atspindi, praleidžia dalį šviesos. Dujų mišinys paprastai yra anglies dioksidas, azotas, vandenilis ir helis. CO2 lazeriai skleidžia nematomą šviesą tolimajame infraraudonųjų spindulių spektro diapazone.
Didžiausios galios CO2 lazeriai, skirti pramoninėms mašinoms, gali siekti kelis kilovatus, tačiau šie lazeriai tikrai yra išimtis. Įprastų apdorojimo CO2 lazerių galia yra nuo 25 iki 100 vatų, o bangos ilgis – 10,6 mikrono.
Šio tipo lazeris dažniausiai naudojamas medienai arba popieriui (ir jo dariniams), polimetilmetakrilatui ir kitiems akriliniams plastikams apdoroti. Taip pat tinka apdirbti odą, audinius, tapetus ir panašius gaminius. Jis taip pat buvo taikomas perdirbant tokius maisto produktus kaip sūris, kaštonai ir įvairūs augalai.
CO2 lazeriai dažniausiai geriausiai tinka nemetalinėms medžiagoms, nors jie gali apdoroti kai kuriuos metalus. Paprastai jis gali pjauti ploną aliuminį ir kitus spalvotus metalus. Galima padidinti CO2 pluošto galią padidinus deguonies kiekį, tačiau tai gali būti pavojinga nepatyrusiam žmogui arba mašinai, kuri nėra pritaikyta tokiems patobulinimams.
Skaiduliniai lazeriai
Šio tipo mašinos priklauso kietojo kūno lazerių grupei ir naudoja sėklinį lazerį. Jie sustiprina spindulį naudodami specialiai sukurtus stiklo optinius pluoštus, kurie energiją semia iš siurblio diodo. Jų bendras bangos ilgis yra 1,064 mikronai, o tai sukuria ypač mažą židinio skersmenį. Jie taip pat paprastai yra brangiausi iš įvairių lazerinio pjovimo įrenginių.
Skaiduliniams lazeriams paprastai nereikia priežiūros ir jų eksploatavimo trukmė yra mažiausiai 25,000 lazerio valandos. Todėl skaidulinių lazerių tarnavimo laikas daug ilgesnis nei kitų dviejų lazerių ir gali sukurti galingą ir stabilų spindulį. Esant tokiai pačiai vidutinei galiai, jie gali pasiekti 100 kartų didesnį intensyvumą nei CO2 lazeriai. Skaiduliniai lazeriai gali būti nepertraukiamo pluošto, beveik nepertraukiamo pluošto arba pasiūlyti impulsinius nustatymus, suteikiančius skirtingas galimybes. Skaidulinių lazerių sistemų potipis yra MOPA, kur impulso trukmė yra reguliuojama. Dėl to MOPA lazeriai yra vienas lanksčiausių lazerių ir gali būti naudojami įvairiausiose srityse.
Skaiduliniai lazeriai geriausiai tinka metalo žymėjimui atkaitinimo būdu, metalo graviravimu ir termoplastiniu žymėjimu. Jie gerai dirba su metalais, lydiniais ir nemetalais, net su stiklu, medžiu ir plastiku. Pluošto lazerinio pjovimo staklės yra itin universalios ir gali apdoroti daugybę skirtingų medžiagų, priklausomai nuo galios. Apdorojant plonas medžiagas pluoštiniai lazeriai yra idealus sprendimas. Tačiau medžiagoms, kurių storis viršija 20 mm, situacija ne tokia ideali, tačiau užteks ir brangesnės skaidulinės lazerinės mašinos, kurios galia viršija 6 kW.
Nd:YAG/Nd:YVO lazeriai
Krištolo lazerinio pjovimo procesuose galima naudoti nd:YAG (neodimiu legiruotą itrio aliuminio granatą), tačiau dažniau naudojami nd:YVO (neodimiu legiruoto itrio vanadato, YVO4) kristalai. Šie įrenginiai pasižymi itin didele pjovimo galia. Šių mašinų trūkumas yra tas, kad jie gali būti brangūs ne tik dėl pradinės kainos, bet ir dėl to, kad jų gyvenimo trukmė yra nuo 8,000 iki 15,000 valandų (Nd:YVO4 paprastai yra mažesnė ), o siurblio diodai gali būti labai brangūs.
Šių lazerių bangos ilgis yra 1,064 mikronai ir jie naudojami įvairiose srityse nuo medicinos ir stomatologijos iki karinės ir gamybos. Palyginus du lazerius, Nd:YVO turi didesnę siurblio absorbciją ir stiprinimą, platesnį dažnių juostos plotį, platesnį siurblio bangos ilgio diapazoną, trumpesnį viršutinio lygio tarnavimo laiką, didesnį lūžio rodiklį ir mažesnį šilumos laidumą. Nepertraukiamai veikiant, Nd:YVO bendras našumo lygis yra panašus į Nd:YAG esant vidutinei ir didelei galiai. Tačiau Nd:YVO neleidžia impulsų energijai būti tokioms didelėms kaip Nd:YAG, o lazerio tarnavimo laikas yra trumpesnis.
Jie gali būti naudojami tiek metalams (dengtiems, tiek nepadengtiems), ir nemetalams, įskaitant plastiką. Kai kuriais atvejais jis netgi gali apdoroti tam tikrą keramiką. Nd:YVO4 kristalai buvo naudojami kartu su didelio NLO koeficiento kristalais (LBO, BBO arba KTP), kad būtų galima perkelti išvestį iš artimųjų infraraudonųjų spindulių į žalią, mėlyną ir net ultravioletinę, suteikdama daugybę skirtingų funkcijų.
Dėl panašaus dydžio itrio, gadolinio ar liutecio jonai gali būti pakeisti lazeriu aktyviais retųjų žemių jonais, nepažeidžiant gardelės struktūros, reikalingos pluoštui gaminti. Tai leidžia išlaikyti aukštą legiruotos medžiagos šilumos laidumą.