संकीर्ण स्लिट और वर्कपीस का छोटा विरूपण
लेजर बीम को एक बहुत छोटे प्रकाश बिंदु पर केंद्रित किया जाता है, ताकि फोकस बहुत उच्च शक्ति घनत्व तक पहुंच जाए। इस समय, बीम द्वारा इनपुट की गई गर्मी सामग्री द्वारा परावर्तित, संचालित या विसरित भाग से कहीं अधिक होती है, और सामग्री जल्दी से वाष्पीकरण स्तर तक गर्म हो जाती है, जिससे छेद बन जाते हैं। जैसे-जैसे बीम और सामग्री एक दूसरे के सापेक्ष रैखिक रूप से आगे बढ़ते हैं, छेद लगातार एक बहुत ही संकीर्ण भट्ठा बनाते हैं। कटिंग एज गर्मी से बहुत कम प्रभावित होता है, और मूल रूप से वर्कपीस का कोई विरूपण नहीं होता है।
काटने की प्रक्रिया के दौरान कटी जा रही सामग्री के लिए उपयुक्त सहायक गैस भी डाली जाती है। स्टील को काटते समय, ऑक्सीजन का उपयोग सहायक गैस के रूप में किया जाता है ताकि पिघली हुई धातु के साथ एक एक्सोथर्मिक रासायनिक प्रतिक्रिया उत्पन्न हो सके जिससे सामग्री का ऑक्सीकरण हो सके और साथ ही स्लिट में स्लैग को उड़ाने में मदद मिल सके। पॉलीप्रोपाइलीन जैसे प्लास्टिक को काटने के लिए संपीड़ित हवा का उपयोग किया जाता है, और कपास और कागज जैसे ज्वलनशील पदार्थों को काटने के लिए निष्क्रिय गैस का उपयोग किया जाता है। नोजल में प्रवेश करने वाली सहायक गैस फोकसिंग लेंस को ठंडा भी कर सकती है ताकि लेंस सीट में धुआं और धूल प्रवेश न कर सके जिससे लेंस दूषित हो जाए और लेंस ज़्यादा गरम हो जाए।
अधिकांश कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों को लेजर द्वारा काटा जा सकता है। धातु प्रसंस्करण उद्योग में, जो औद्योगिक विनिर्माण प्रणाली के एक बड़े हिस्से पर कब्जा करता है, कई धातु सामग्री, उनकी कठोरता की परवाह किए बिना, विरूपण के बिना काटी जा सकती है। बेशक, उच्च परावर्तकता वाली सामग्रियों, जैसे सोना, चांदी, तांबा और एल्यूमीनियम मिश्र धातु के लिए, वे अच्छे ताप कंडक्टर भी हैं, इसलिए लेजर कटिंग मुश्किल या असंभव भी है। लेजर कटिंग में कोई गड़गड़ाहट, झुर्रियाँ नहीं होती हैं, उच्च परिशुद्धता होती है, और यह प्लाज्मा कटिंग से बेहतर है। कई इलेक्ट्रोमैकेनिकल विनिर्माण उद्योगों के लिए, चूंकि माइक्रोकंप्यूटर प्रोग्राम द्वारा नियंत्रित आधुनिक लेजर कटिंग सिस्टम आसानी से विभिन्न आकृतियों और आकारों के वर्कपीस को काट सकते हैं, इसलिए इसे अक्सर पंचिंग और डाई प्रेसिंग प्रक्रियाओं पर प्राथमिकता दी जाती है; हालाँकि इसकी प्रसंस्करण गति डाई पंचिंग की तुलना में धीमी है, इसमें कोई मोल्ड खपत नहीं है, मोल्ड की मरम्मत करने की आवश्यकता नहीं है, और मोल्ड प्रतिस्थापन के लिए समय बचाता है, जिससे प्रसंस्करण लागत बचती है और उत्पादन लागत कम होती है, इसलिए यह कुल मिलाकर अधिक लागत प्रभावी है।
गैर-संपर्क प्रसंस्करण
फोकस करने के बाद, लेजर बीम अत्यंत मजबूत ऊर्जा के साथ एक बहुत छोटा एक्शन पॉइंट बनाता है, और काटने पर लागू होने पर इसमें कई विशेषताएं होती हैं। सबसे पहले, लेजर प्रकाश ऊर्जा को अद्भुत ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है और एक बहुत छोटे क्षेत्र में बनाए रखा जाता है, जो (1) संकीर्ण सीधे किनारे काटने वाला सीम प्रदान कर सकता है; (2) काटने वाले किनारे से सटे सबसे छोटा ताप-प्रभावित क्षेत्र; (3) बहुत छोटा स्थानीय विरूपण। दूसरे, लेजर बीम वर्कपीस पर कोई बल नहीं लगाता है। यह एक संपर्क रहित कटिंग टूल है, जिसका अर्थ है कि (1) वर्कपीस का कोई यांत्रिक विरूपण नहीं है; (2) कोई टूल वियर नहीं है, और टूल रूपांतरण की कोई समस्या नहीं है; (3) काटने वाली सामग्री की कठोरता पर विचार करने की आवश्यकता नहीं है, अर्थात, लेजर काटने की क्षमता काटे जाने वाले पदार्थ की कठोरता से प्रभावित नहीं होती है, और किसी भी कठोरता की किसी भी सामग्री को काटा जा सकता है। तीसरा, लेजर बीम अत्यधिक नियंत्रणीय है और इसमें उच्च अनुकूलनशीलता और लचीलापन है, इसलिए (1) यह स्वचालन उपकरण के साथ संयोजन करने के लिए बहुत सुविधाजनक है और काटने की प्रक्रिया के स्वचालन को महसूस करना आसान है; (2) चूंकि कटिंग वर्कपीस पर कोई प्रतिबंध नहीं है, इसलिए लेजर बीम में असीमित समोच्च काटने की क्षमता है; (3) कंप्यूटर के साथ संयुक्त, सामग्री को बचाने के लिए पूरी शीट को व्यवस्थित किया जा सकता है।
अनुकूलनशीलता और लचीलापन
अन्य पारंपरिक प्रसंस्करण विधियों की तुलना में, लेजर कटिंग में अधिक अनुकूलन क्षमता है। सबसे पहले, अन्य थर्मल कटिंग विधियों की तुलना में, एक थर्मल कटिंग प्रक्रिया के रूप में, अन्य विधियाँ लेजर बीम जैसे बहुत छोटे क्षेत्र पर कार्य नहीं कर सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप व्यापक चीरे, बड़े ताप-प्रभावित क्षेत्र और स्पष्ट वर्कपीस विरूपण होता है। लेजर गैर-धातुओं को काट सकता है, जबकि अन्य थर्मल कटिंग विधियाँ ऐसा नहीं कर सकती हैं।
सामान्यतया, लेजर कटिंग की गुणवत्ता को निम्नलिखित 6 मानकों द्वारा मापा जा सकता है।
⒈ काटने की सतह खुरदरापन Rz
⒉ काटने लावा आकार
⒊ कटिंग एज ऊर्ध्वाधरता और ढलान u
⒋ कटिंग एज त्रिज्या आकार r
⒌ धारी वापस खींचें n
⒍ समतलता एफ
