La malpeza tranĉprocezo estas dividita en:
1. Vaporiga tranĉado:
Sub varmigo de alt-potenca lasera radio, la surfaca temperaturo de la materialo rapide altiĝas al la bolpunkto, kio sufiĉas por eviti fandadon kaŭzitan de varmokonduktado. Rezulte, iom da materialo vaporiĝas en vaporon kaj malaperas, dum aliaj estas forblovitaj kiel elĵetaĵoj de la fundo de la tranĉa junto per helpa gasfluo.
2. Fandado-tranĉado:
Kiam la potencdenseco de la incida lasera radio superas certan valoron, la materialo ene de la radia punkto de la radio komencas vaporiĝi, formante truojn. Post kiam ĉi tiu malgranda truo formiĝas, ĝi agos kiel nigra korpo por absorbi la tutan energion de la incida radio. La malgranda truo estas ĉirkaŭita de fandita metala muro, kaj poste helpa aerfluo koaksiala kun la radio forportas la fanditan materialon ĉirkaŭ la truo. Dum la laborpeco moviĝas, la malgranda truo sinkrone moviĝas horizontale en la tranĉdirekto por formi tranĉan junton. La lasera radio daŭre brilas laŭlonge de la antaŭa rando de ĉi tiu junto, kaj la fandita materialo estas kontinue aŭ pulsante forblovita de interne de la junto.
3. Oksida fandado-tranĉado:
Fandado ĝenerale uzas inertajn gasojn. Se oksigeno aŭ aliaj aktivaj gasoj estas uzataj anstataŭe, la materialo ekbruliĝas sub la surradiado de lasera radio, kaj okazas perforta kemia reakcio kun oksigeno por produkti alian varmofonton, kiu nomiĝas oksidiga fandado. La specifa priskribo estas jena:
(1) La surfaco de la materialo rapide varmiĝas ĝis la ekbruliga temperaturo sub la surradiado de lasera radio, kaj poste spertas intensajn bruligajn reakciojn kun oksigeno, liberigante grandan kvanton da varmo. Sub la ago de ĉi tiu varmo, malgrandaj truoj plenaj de vaporo formiĝas interne de la materialo, ĉirkaŭitaj de fanditaj metalaj muroj.
(2) La translokigo de bruligsubstancoj en skorion kontrolas la bruligrapidecon de oksigeno kaj metalo, dum la rapideco, je kiu oksigeno difuzas tra la skorio por atingi la ekbruliĝfronton, ankaŭ havas signifan efikon sur la bruligrapidecon. Ju pli alta la oksigena flukvanto, des pli rapida la bruligkemia reakcio kaj la forigrapideco de la skorio. Kompreneble, ju pli alta la oksigena flukvanto, des pli bone, ĉar tro rapida flukvanto povas kaŭzi rapidan malvarmiĝon de la reakciaj produktoj, nome metaloksidoj, ĉe la eliro de la tranĉa junto, kio ankaŭ malutilas al la tranĉkvalito.
(3) Evidente, ekzistas du varmofontoj en la procezo de oksidiga fandado-tranĉado, nome la lasera surradiada energio kaj la termika energio generita de la kemia reakcio inter oksigeno kaj metalo. Oni taksas, ke la varmo liberigita per oksidiga reakcio dum ŝtaltranĉado konsistigas ĉirkaŭ 60% de la tuta energio bezonata por tranĉado. Estas evidente, ke uzante oksigenon kiel helpan gason oni povas atingi pli altajn tranĉrapidojn kompare kun inertaj gasoj.
(4) En la oksidiga fandada tranĉprocezo kun du varmofontoj, se la brulrapideco de oksigeno estas pli alta ol la movrapideco de la lasera radio, la tranĉfendo aspektas larĝa kaj malglata. Se la movrapideco de la lasera radio estas pli rapida ol la brulrapideco de oksigeno, la rezulta fendo estos mallarĝa kaj glata. [1]
4. Kontrola frakturtranĉado:
Por fragilaj materialoj, kiuj emas al termika difekto, altrapida kaj kontrolebla tranĉado per laserradia hejtado nomiĝas kontrolita frakturtranĉado. La ĉefa enhavo de ĉi tiu tranĉprocezo estas varmigi malgrandan areon de fragila materialo per laserradio, kaŭzante grandan termikan gradienton kaj severan mekanikan deformadon en tiu areo, rezultante en la formado de fendetoj en la materialo. Kondiĉe ke ekvilibra hejta gradiento estas konservata, la laserradio povas gvidi fendetojn por okazi en iu ajn dezirata direkto.
Afiŝtempo: 9 septembro 2025
