Skärning med laser är i dag en industriellt väl utvecklad och etablerad bearbetningsmetod framförallt i Västeuropa men även i USA och Japan.

Verksamheten hos laserföretag i Sverige domineras av skärning och framförallt skärning av metaller. Man beräknar att mer än 90 % av företagen använder lasern enbart för skärning, vilket inte följer den internationella utvecklingen. Där används ca 24 % av det totala antalet bearbetningslasrar till skärning, 24 % till märkning och 14 % för både svetsning och mikrobearbetning.

Skärning av tjockt material är etablerat och den praktiska gränsen för stålplåt ligger på ca 25 mm plåttjocklek. Tekniken utvecklas fortfarande och metoder som ger oxid- och slaggfria snitt i rostfritt och aluminium skapar nya användningsområden. Ett exempel på metod är högtrycksskärning med nitrogen.

Men även för tunt material (< ca 3 mm) används nitrogen som skärgas och kan då ge högre skärhastigheter än oxygen. Processen kallas höghastighetsskärning eftersom den inte liknar vanlig laserskärning.

Lasertekniken erbjuder möjligheter att med hög hastighet och god precision skära material som metall, trä och polymer. De uppenbara fördelarna jämfört med mekanisk bearbetning (klippning, stansning) eller konventionell gasskärning är:

• Liten formförändring.
• Spänningsfria och oftast gradfria snitt.
• Liten värmepåverkad zon.
• Små materialförluster.
• Bullerfri bearbetning.

Den ofokuserade laserstrålen riktas via speglar eller fiberoptik mot arbetsstycket. Strålen fokuseras med lins från 0,05 till ca 0,4 mm diameter beroende på typ och storlek av laser, optik och linsens fokallängd. Vid skärning placeras fokalpunkten (brännpunkten) oftast på eller något under arbetsstyckets yta.

Den höga effekttätheten i fokalpunkten (100-1000 W/cm2) förorsakar smältning eller direkt förångning av materialet i den exponerade punkten. En rörelse av arbetsstycket eller laserstrålen bildar därmed ett skärspår i arbetsstycket.

Skärgas tillförs laserstrålen, vanligen via ett munstycke som omsluter strålen. Skärgasen som oftast är syrgas, luft eller kvävgas/argon har följande uppgifter:

• Skydda fokuseringslinsen från materialstänk.
• Blåsa bort smält och förångat material.
• Förstärka skärprocessen genom oxidering och förbränning av det upphettade materialet (syrgas).
• Skydda arbetsstyckets snittytor mot oxidation (kvävgas m.fl.).

 
Material som kan laserskäras: