由于摻釹釔鋁石榴石激光波長較短,與CO2激光相比有三個優點。摻釹釔鋁石榴石激光可以聚焦到比CO2激光更小的光斑。這意味著可以完成更精細、更詳細的工作。摻釹釔鋁石榴石激光不易被金屬表面反射。正因為如此,摻釹釔鋁石榴石激光切割適用于高反射金屬,如銀。摻釹釔鋁石榴石光能穿透玻璃,這意味著高質量的玻璃透鏡可以用來將光束聚焦到最小光斑大小。此外,石英光纖可以用來攜帶光束相對較長的距離到工件。
這導致了摻釹釔鋁石榴石激光切割,在激光切割加工生產線上的廣泛使用,而汽車生產線上的可用空間非常有限。如使用光纖,則平均功率超過100瓦時,摻釹釔鋁石榴石激光會聚至極小光斑的能力可能會喪失。通過光纖傳輸后的聚焦光斑大小,可能大于CO2激光光斑。波長較短的摻釹釔鋁石榴石激光也有一個主要缺點,熔融切割。大多數有機材料,如塑料、皮革、天然橡膠等,摻釹釔鋁石榴石激光是透明的。因此它們不能被摻釹釔鋁石榴石激光切割。如果激光功率低或聚焦光斑大,光就會穿過材料,而不是加熱到足夠的溫度來切割它。如果激光束的強度增加,通過增加功率或減小光斑大小,材料會產生局部爆炸,從而產生撕裂或裂孔。無機非金屬,如陶瓷、玻璃、碳等的情況,相當復雜。
CO2激光切割可以用來切割這些材料的很大一部分,但是摻釹釔鋁石榴石切割又一次遇到了材料透明性的問題。這兩種激光的一個成功案例是用于陶瓷基板的輪廓。在某些情況下,用來著色或硬化塑料的無機填料,可以使其適用于摻釹釔鋁石榴石切割。然而,通常情況下,聚合物的切割只能用CO2激光切割進行。在這種情況下,聚焦激光束熔化工件,在切割氣體射流的機械作用下,熔體從切口底部噴射出來。以這種方式切割的材料包括大多數可以熔化的材料,即金屬和熱塑性材料。要成功地激光切割這些材料,需要仔細選擇切割氣體類型和壓力??傊瑩解S釔鋁石榴石激光切割可以用來切割精細的細節,也可以與光纖一起使用,特別適合切割高反射率的合金,但不能切割許多非金屬。
切割氣體類型的選擇取決于被切割材料的反應性質,即熔融的熱塑性,塑料不與氮或氧發生化學反應,因此壓縮空氣可用作切割氣體。另一方面,CO2激光切割通常是一條成本較低的生產路線,因此在一般工程用途上受到青睞。CO2激光切割的優點是可以切割更廣泛的材料,從金屬到聚合物和木材,熔化的不銹鋼板與氧反應,但不與氮反應,因此在這種情況下使用氮。
熔融的鈦與氧或氮反應,所以氬被用作切割氣體。所用氣體的壓力也取決于被切割的材料,即從切割區域去除熔融聚合物,不需要高壓氣體噴射,另一方面,熔化的不銹鋼板需要更多的機械推力,才能將其從切割區移出,因此所用的供應壓力,將隨著鋼材厚度的增加而增加?;瘜W降解切割熱固性塑料和木制品,不受熔體切割機理的切割,原因很簡單,即它們不能熔化。