Процесът на леко рязане е разделен на

Процесът на леко рязане е разделен на:
1. Рязане с изпаряване:
Под въздействието на лазерен лъч с висока плътност на мощността, температурата на повърхността на материала се повишава бързо до точката на кипене, което е достатъчно, за да се избегне топене, причинено от топлопроводимост. В резултат на това част от материала се изпарява в пара и изчезва, докато друга част се изхвърля като изхвърлени частици от дъното на режещия шев от спомагателен газов поток.
2. Рязане с топене:
Когато плътността на мощността на падащия лазерен лъч надвиши определена стойност, материалът вътре в точката на облъчване на лъча започва да се изпарява, образувайки дупки. След като тази малка дупка се образува, тя ще действа като черно тяло, абсорбирайки цялата енергия на падащия лъч. Малката дупка е обградена от стена от разтопен метал, а след това спомагателен въздушен поток, коаксиален с лъча, отвежда разтопения материал около дупката. С движението на детайла, малката дупка синхронно се движи хоризонтално в посока на рязане, образувайки режещ шев. Лазерният лъч продължава да свети по предния ръб на този шев и разтопеният материал се издухва непрекъснато или пулсиращо от вътрешността на шева.
3. Рязане с окислително топене:
Рязането с топене обикновено използва инертни газове. Ако вместо това се използва кислород или други активни газове, материалът се запалва под облъчването с лазерен лъч и протича бурна химическа реакция с кислорода, за да се получи друг източник на топлина, което се нарича окислително топене. Конкретното описание е следното:
(1) Повърхността на материала се нагрява бързо до температура на запалване под облъчване с лазерен лъч и след това претърпява интензивни реакции на горене с кислород, отделяйки голямо количество топлина. Под действието на тази топлина във вътрешността на материала се образуват малки дупки, запълнени с пара, заобиколени от стени от разтопен метал.
(2) Преносът на горивни вещества в шлаката контролира скоростта на горене на кислорода и метала, докато скоростта, с която кислородът дифундира през шлаката, за да достигне фронта на запалване, също оказва значително влияние върху скоростта на горене. Колкото по-висок е дебитът на кислорода, толкова по-бърза е химичната реакция на горене и скоростта на отстраняване на шлаката. Разбира се, колкото по-висок е дебитът на кислорода, толкова по-добре, защото твърде бързият дебит може да причини бързо охлаждане на реакционните продукти, а именно металните оксиди, на изхода на режещия шев, което също е вредно за качеството на рязане.
(3) Очевидно е, че в процеса на окислително-топено рязане има два източника на топлина, а именно енергията на лазерното облъчване и топлинната енергия, генерирана от химическата реакция между кислорода и метала. Смята се, че топлината, отделена от окислителната реакция по време на рязане на стомана, представлява около 60% от общата енергия, необходима за рязане. Очевидно е, че използването на кислород като спомагателен газ може да постигне по-високи скорости на рязане в сравнение с инертните газове.
(4) При процеса на рязане с окислително топене с два източника на топлина, ако скоростта на горене на кислорода е по-висока от скоростта на движение на лазерния лъч, режещият шев изглежда широк и грапав. Ако скоростта на движение на лазерния лъч е по-бърза от скоростта на горене на кислорода, полученият прорез ще бъде тесен и гладък. [1]
4. Контролно рязане на фрактури:
За крехки материали, които са склонни към термично увреждане, високоскоростното и контролируемо рязане чрез лазерно нагряване се нарича контролирано фрактурно рязане. Основното съдържание на този процес на рязане е нагряването на малка площ от крехък материал с лазерен лъч, причинявайки голям термичен градиент и силна механична деформация в тази област, което води до образуване на пукнатини в материала. Докато се поддържа балансиран градиент на нагряване, лазерният лъч може да насочва пукнатините да се появяват във всяка желана посока.