1. वाष्पीकृत काटने।
लेजर गैसीकरण काटने की प्रक्रिया में, क्वथनांक तापमान तक बढ़ने वाली सामग्री की सतह के तापमान की गति इतनी तेज होती है कि गर्मी चालन के कारण पिघलने से बचने के लिए पर्याप्त है, इसलिए सामग्री का हिस्सा भाप में वाष्पीकृत हो जाता है और गायब हो जाता है, और का हिस्सा सहायक गैस द्वारा भट्ठा के नीचे से सामग्री का छिड़काव किया जाता है। प्रवाह बह जाता है। इस मामले में, बहुत अधिक लेजर शक्ति की आवश्यकता होती है।
सामग्री वाष्प को भट्ठा दीवार पर संघनित होने से रोकने के लिए, सामग्री की मोटाई लेजर बीम के व्यास से अधिक नहीं होनी चाहिए। इसलिए यह प्रक्रिया केवल उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहां पिघली हुई सामग्री को हटाने से बचना चाहिए। यह प्रसंस्करण वास्तव में केवल उन क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है जहां लौह-आधारित मिश्र बहुत छोटे होते हैं।
इस प्रक्रिया का उपयोग लकड़ी और कुछ सिरेमिक जैसी सामग्रियों के लिए नहीं किया जा सकता है जो पिघली हुई अवस्था में नहीं हैं और इसलिए सामग्री वाष्प को फिर से संघनित करने की संभावना नहीं है। इसके अलावा, इन सामग्रियों को आमतौर पर मोटे कटौती की आवश्यकता होती है। लेजर गैसीकरण काटने में, इष्टतम बीम फोकस सामग्री की मोटाई और बीम की गुणवत्ता पर निर्भर करता है। लेजर शक्ति और वाष्पीकरण की गर्मी का इष्टतम फोकस स्थिति पर केवल एक निश्चित प्रभाव होता है। शीट की एक निश्चित मोटाई के मामले में, अधिकतम काटने की गति सामग्री के वाष्पीकरण तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होती है। आवश्यक लेजर शक्ति घनत्व 108W/cm2 से अधिक है और सामग्री पर निर्भर करता है, गहराई और बीम फोकस स्थिति काटने। एक निश्चित शीट मोटाई के मामले में, पर्याप्त लेजर शक्ति मानते हुए, अधिकतम काटने की गति गैस जेट गति से सीमित होती है।
2. पिघलने और काटने।
लेज़र मेल्टिंग और कटिंग में वर्कपीस को आंशिक रूप से पिघलाया जाता है और पिघले हुए पदार्थ को एयरफ्लो की मदद से स्प्रे किया जाता है। चूंकि सामग्री का स्थानांतरण केवल इसकी तरल अवस्था में होता है, इस प्रक्रिया को लेजर मेल्टिंग एंड कटिंग कहा जाता है।
पिघली हुई सामग्री को केर्फ़ से दूर ले जाने के लिए लेज़र बीम को एक उच्च शुद्धता वाली अक्रिय कटिंग गैस से मिलाया जाता है, और गैस स्वयं कटिंग में भाग नहीं लेती है। लेज़र मेल्टिंग कटिंग को गैसीफिकेशन कटिंग की तुलना में अधिक काटने की गति मिल सकती है। गैसीकरण के लिए आवश्यक ऊर्जा आमतौर पर सामग्री को पिघलाने के लिए आवश्यक ऊर्जा से अधिक होती है। लेजर पिघलने और काटने में, लेजर बीम केवल आंशिक रूप से अवशोषित होता है। लेजर शक्ति की वृद्धि के साथ अधिकतम काटने की गति बढ़ जाती है, और शीट की मोटाई में वृद्धि और सामग्री के पिघलने के तापमान में वृद्धि के साथ लगभग विपरीत रूप से घट जाती है। एक निश्चित लेजर शक्ति के मामले में, सीमित कारक भट्ठा पर हवा का दबाव और सामग्री की तापीय चालकता है। लेजर पिघलने और काटने से लोहे की सामग्री और टाइटेनियम धातुओं के लिए ऑक्सीकरण-मुक्त चीरे प्राप्त हो सकते हैं। लेज़र शक्ति घनत्व जो पिघलने का उत्पादन करता है लेकिन गैसीकरण नहीं स्टील सामग्री के लिए 104W/cm2～105W/cm2 के बीच है।
3. ऑक्सीकरण पिघलने काटने (लेजर लौ काटने)।
मेल्टिंग कटिंग में आमतौर पर अक्रिय गैस का उपयोग होता है। यदि इसे ऑक्सीजन या अन्य सक्रिय गैसों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो सामग्री को लेजर बीम के विकिरण के तहत प्रज्वलित किया जाता है, और सामग्री को और गर्म करने के लिए एक और गर्मी स्रोत उत्पन्न करने के लिए ऑक्सीजन के साथ एक भयंकर रासायनिक प्रतिक्रिया होती है, जिसे ऑक्सीडेटिव मेल्टिंग कटिंग कहा जाता है।
इस प्रभाव के कारण, समान मोटाई के संरचनात्मक स्टील के लिए, इस विधि द्वारा प्राप्त की जा सकने वाली काटने की दर पिघलने वाली कटिंग की तुलना में अधिक होती है। दूसरी ओर, इस विधि में फ्यूजन कटिंग की तुलना में खराब कट गुणवत्ता हो सकती है। वास्तव में, यह व्यापक केर्फ, स्पष्ट खुरदरापन, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में वृद्धि और खराब किनारे की गुणवत्ता का उत्पादन करेगा। सटीक मॉडल और नुकीले कोनों को संसाधित करते समय लेज़र फ्लेम कटिंग अच्छा नहीं होता है (तेज कोनों के जलने का खतरा होता है)। थर्मल प्रभाव को सीमित करने के लिए एक स्पंदित लेजर का उपयोग किया जा सकता है, और लेजर की शक्ति काटने की गति निर्धारित करती है। एक निश्चित लेजर शक्ति के मामले में, सीमित कारक ऑक्सीजन की आपूर्ति और सामग्री की तापीय चालकता है।
4. फ्रैक्चर काटने को नियंत्रित करें।
भंगुर सामग्री के लिए जो गर्मी से आसानी से क्षतिग्रस्त हो जाती है, लेजर बीम हीटिंग द्वारा उच्च गति और नियंत्रणीय काटने का प्रदर्शन किया जाता है, जिसे नियंत्रित फ्रैक्चर काटने कहा जाता है। इस काटने की प्रक्रिया की मुख्य सामग्री है: लेजर बीम भंगुर सामग्री के एक छोटे से क्षेत्र को गर्म करता है, जिससे इस क्षेत्र में एक बड़ा थर्मल ढाल और गंभीर यांत्रिक विरूपण होता है, जिससे सामग्री में दरारें बन जाती हैं। जब तक एक समान ताप प्रवणता बनी रहती है, तब तक लेजर बीम किसी भी वांछित दिशा में दरारों का मार्गदर्शन कर सकता है।
