חיתוך לייזר משתמש בקרן לייזר בצפיפות גבוהה כדי להאיר את החומר נחתך כך שהחומר מחומם במהירות לטמפרטורת האידוי ומתאדה כדי ליצור חור. כאשר הקרן נעה לכיוון החומר, החור נוצר ברציפות לרוחב צר (למשל, כ-0.1 מ"מ). לתפור, להשלים את החיתוך של החומר.
חיתוך לייזר ניתן לחלק לארבעה סוגים: חיתוך אידוי לייזר, חיתוך המסת לייזר, חיתוך חמצן בלייזר, שרבוט לייזר ושבר מבוקר.
1. חיתוך אידוי לייזר
הקישוט מחומם על ידי קרן לייזר בצפיפות אנרגיה גבוהה, הטמפרטורה עולה במהירות, נקודת הרתיחה של החומר מגיעה באופן קצר מאוד, ואת החומר מתחיל להתאדות כדי ליצור אדים. אדים אלה נפלטים במהירות גבוהה, וחריץ נוצר בחומר בזמן שהאדים נפלטים. החום של אידוי החומר הוא בדרך כלל גדול, כך כוח גדול וצפיפות כוח נדרש עבור חיתוך אידוי לייזר.
חיתוך אידוי לייזר משמש בעיקר לחיתוך של חומרי מתכת דקים מאוד וחומרים שאינם מתכתיים (כגון נייר, בד, עץ, פלסטיק, גומי, קצף, וכו '). לייזרים פולס Ultrashort לאפשר טכנולוגיה זו להיות מיושם על חומרים אחרים. האלקטרונים החופשיים במתכת סופגים את הלייזר ומתחמם בחדות. הדופק בלייזר אינו מגיב עם חלקיקים מותכים פלזמה, החומר ישירות נשגב, ואין זמן להעביר את האנרגיה לחומר שמסביב בצורה של חום. הדופק picosecond לבלע את החומר ללא השפעות תרמיות משמעותיות, ללא התכה וburing.
2. התכה לייזר וחיתוך
כאשר הלייזר נמס וחתוך, חומר המתכת נמס על ידי חימום לייזר, ולאחר מכן גז שאינו חמצון (Ar, הוא, N, וכו ') מתפוצץ דרך קואקסיאלי זרבובית עם הקרן, ואת המתכת הנוזלית משתחררת על ידי לחץ חזק של הגז כדי ליצור חריץ. חיתוך המסת לייזר אינו דורש אידוי מלא של המתכת, והאנרגיה הנדרשת היא רק 1/10 של חיתוך אידוי.
חיתוך המסת לייזר משמש בעיקר לחיתוך של חומרים מסוימים שאינם חמצון או מתכות פעילות, כגון נירוסטה, טיטניום, אלומיניום וסגסוגותיהם, גם לחיתוך חומרים נמסים אחרים, כגון קרמיקה.
3. חיתוך חמצן בלייזר (חיתוך להבה)
העיקרון של חיתוך חמצן בלייזר דומה לחיתוך אוקסאצטילן. הוא משתמש בלייזר כמקור חום לחימום מראש ומשתמש בגז פעיל כגון חמצן כגז חיתוך. מצד אחד, הגז המוזרק פועל על המתכת החתכת כדי לגרום לתגובת חמצון לשחרר כמות גדולה של חמצון; מצד שני, תחמוצת המותך והמסה מפוצצות מתוך אזור התגובה כדי ליצור חתך במתכת. מאז תגובת חמצון במהלך תהליך החיתוך מייצר כמות גדולה של חום, האנרגיה הדרושה לחיתוך חמצן לייזר הוא רק 1/2 של חיתוך המסה, ואת מהירות החיתוך הוא הרבה יותר גדול מאשר חיתוך אידוי לייזר וחיתוך התכה. חיתוך חמצן בלייזר משמש בעיקר עבור חומרי מתכת מחומצנים בקלות כגון פלדה פחמן, פלדת טיטניום ופלדה שטופלה בחום.
4. לייזר היקוביה ושבר שליטה
ההתדוק בלייזר הוא לסרוק את פני השטח של החומר השביר עם לייזר בצפיפות אנרגיה גבוהה, כך שהחומר מתאדה לגרוב קטן על ידי חום, ואז לחץ מסוים מוחל, ואת החומר השביר סדוק לאורך החריץ הקטן. לייזרים לשרבוט לייזר הם בדרך כלל Q-switched לייזרים ולייזרים CO2.
שליטה בשבר היא התפלגות טמפרטורה תלולה שנוצרת על ידי חריטה לייזר, יצירת לחצים תרמיים מקומיים בחומר שביר הגורמים לחומר לשבור לאורך חריצים קטנים.









