Lāzermetināšanas robots ir monohromatisks, uz virzienu vērsts enerģijas stars, ko rada gaismas pastiprināšanas princips, izmantojot stimulētu starojumu, kas var iegūt diametru, kas mazāks par 0,01 mm, un jaudas blīvumu līdz 10 W/㎡. To var izmantot kā siltuma avotu metināšanai, griešanai un materiālu virsmu apšuvumam.
Lāzermetināšanas robots ir metināšanas metode, kas izmanto enerģiju (redzamo gaismu vai ultravioleto gaismu) kā siltuma avotu, lai izkausētu un savienotu sagataves. Lāzera enerģiju var iegūt ne tikai tāpēc, ka pašam lāzeram ir ārkārtīgi liela enerģija, bet vēl svarīgāk, jo lāzera enerģija ir ļoti fokusēta punktā, kas palielina tā enerģijas blīvumu.
Metināšanas laikā lāzers izgaismo metināmā materiāla virsmu un reaģē ar to, izraisot daļu atstarošanas un daļu absorbcijas, nokļūstot materiāla iekšpusē. Necaurspīdīgiem materiāliem caurlaidīgā gaisma tiek absorbēta, un metāla lineārās absorbcijas koeficients ir 10 * 7 ~ 10 * 8/m. Attiecībā uz metāliem lāzers tiek absorbēts un pārveidots siltumenerģijā 0.01-0.1m biezumā uz metāla virsmas, izraisot temperatūras paaugstināšanos uz metāla virsmas un pēc tam pārnesot uz metāla iekšpusi.
Fotoni bombardē metāla virsmu, veidojot tvaikus, un iztvaicētais metāls novērš atlikušās enerģijas atstarošanu no metāla. Ja metinātajam metālam ir laba siltumvadītspēja, tas sasniegs lielāku iespiešanās dziļumu. Lāzera atstarošana, pārraide un absorbcija uz materiāla virsmas būtībā ir gaismas viļņu elektromagnētiskā lauka un materiāla mijiedarbības rezultāts.
Lāzera gaismas viļņiem krītot uz materiāla, lādētās daļiņas materiālā vibrē atbilstoši gaismas viļņa elektriskā vektora solim, pārveidojot fotonu starojuma enerģiju elektronu kinētiskajā enerģijā. Pēc lāzera absorbcijas vielas vispirms ģenerē noteiktu daļiņu lieko enerģiju, piemēram, brīvo elektronu kinētisko enerģiju, saistīto elektronu ierosmes enerģiju vai fononu pārpalikumu. Šīs sākotnējās ierosmes enerģijas noteiktā procesā tiek pārvērstas siltumenerģijā.
Papildus tam, ka lāzers ir elektromagnētiskie viļņi, tāpat kā citi gaismas avoti, tam ir arī īpašības, kas citiem gaismas avotiem nav, piemēram, augsta virziena, augsta spilgtuma (fotonu intensitāte), augsta monohromatiskā un augsta koherence. Lāzermetināšanas apstrādes laikā materiāla absorbētās gaismas enerģijas pārvēršana siltumenerģijā tiek pabeigta ārkārtīgi īsā laikā (apmēram 10 sekundēs). Šajā laikā siltumenerģija tiek ierobežota līdz materiāla lāzera starojuma zonai, un pēc tam ar siltuma vadīšanu tiek pārraidīta no augstas temperatūras zonas uz zemas temperatūras zonu.
Lāzera absorbcija metālos galvenokārt ir saistīta ar tādiem faktoriem kā lāzera viļņa garums, materiāla īpašības, temperatūra, virsmas stāvoklis un lāzera jaudas blīvums. Vispārīgi runājot, metāla absorbcijas ātrums pret lāzeru palielinās, palielinoties temperatūrai un pretestībai.
