تُستخدم آلات القطع بالليزر على نطاق واسع في التصنيع الحديث، ويختلف سمك القطع الفعال بشكل كبير وفقًا لخصائص المواد وطاقة الليزر والغاز المساعد ومعلمات المعالجة. تتمتع المعادن والمواد غير المعدنية المختلفة بحدود سمك مميزة، والتي تحدد بشكل مباشر جودة المعالجة والكفاءة وتكلفة الإنتاج.
الفولاذ الكربوني الخفيف هو المعدن الأسهل لقطع الألياف بالليزر. باستخدام الليزر بقدرة 3 كيلو وات، يمكن قطعه بسلاسة في حدود 10-12 مم؛ تدعم المعدات بقدرة 6 كيلو وات الفولاذ بسمك 20-22 مم، وتتعامل أجهزة الليزر عالية الطاقة بقدرة 12 كيلو وات مع ما يصل إلى 35 مم من الفولاذ الطري بشكل ثابت. يعمل غاز الأكسجين المساعد على تحسين الاختراق وسرعة القطع للفولاذ الكربوني بشكل كبير، مما يشكل مقاطع نظيفة بجودة مستقرة. يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ بنقطة انصهار أعلى وثبات حراري. الليزر بقدرة 3 كيلو وات يقطع 8-10 مم كحد أقصى، و6 كيلو وات يصل إلى 15-18 مم، ويحتاج الفولاذ المقاوم للصدأ السميك الذي يزيد عن 25 مم إلى ليزر عالي الطاقة. يتم استخدام غاز النيتروجين لتجنب الأكسدة والحفاظ على حواف ناعمة وخالية من النتوءات.
تتميز سبائك الألومنيوم بانعكاس الضوء القوي والتوصيل السريع للحرارة، مما يجعل من الصعب قطعها. تعمل أجهزة الليزر التقليدية بقدرة 3 كيلو وات على معالجة الألومنيوم الذي يقل سمكه عن 8 مم فقط، بينما تدعم الأجهزة بقدرة 12 كيلو وات ألواحًا يصل سمكها إلى 25 مم. يعد النحاس والنحاس من المعادن النموذجية عالية الانعكاس، مع قيود صارمة على السُمك: يبلغ الحد الأقصى للنحاس 12 مم والنحاس 8 مم حتى مع ليزر الألياف القوي، مما يتطلب ضبطًا دقيقًا للمعلمات لمنع تلف انعكاس الشعاع.
بالنسبة للمواد غير المعدنية، يكون أداء ليزر ثاني أكسيد الكربون أفضل. يمكن قطع الأكريليك والخشب والبلاستيك في حدود 2-15 ملم. يتكيف الورق الرقيق والأغشية والرغوة مع أشعة الليزر منخفضة الطاقة بقدرة 40-80 وات من أجل معالجة دقيقة فائقة الدقة. لا يُنصح باستخدام مواد PVC للقطع بالليزر، لأنها تنتج دخانًا سامًا ومسببًا للتآكل أثناء التسخين.
بشكل عام، تظل جودة القطع المثالية عند 60%-80% من الحد الأقصى للسمك المقدر. تتسبب المواد السميكة بشكل مفرط في بطء السرعة والأسطح الخشنة والمناطق المتأثرة بالحرارة الشديدة. إن المطابقة المعقولة لطاقة الليزر وسمك المادة والغاز العامل تضمن قطعًا ثابتًا وعالي الدقة بالليزر في معالجة الصفائح المعدنية والحرف الإعلانية والأجزاء الصناعية الدقيقة.
