प्रकाश काटने की प्रक्रिया को विभाजित किया गया है

प्रकाश काटने की प्रक्रिया को निम्न में विभाजित किया गया है:
1. वाष्पीकरण काटना:
उच्च-शक्ति घनत्व वाली लेज़र किरण के तापन के तहत, पदार्थ का सतही तापमान तेज़ी से क्वथनांक तापमान तक बढ़ जाता है, जो तापीय चालन के कारण होने वाले पिघलने से बचने के लिए पर्याप्त है। परिणामस्वरूप, कुछ पदार्थ भाप में बदल जाते हैं और गायब हो जाते हैं, जबकि कुछ पदार्थ सहायक गैस प्रवाह द्वारा कटिंग सीम के तल से बहकर बह जाते हैं।
2. पिघलने काटने:
जब आपतित लेज़र किरण का ऊर्जा घनत्व एक निश्चित मान से अधिक हो जाता है, तो किरण विकिरण बिंदु के अंदर का पदार्थ वाष्पित होने लगता है, जिससे छिद्र बनते हैं। एक बार यह छोटा छिद्र बन जाने पर, यह एक कृष्णिका की तरह कार्य करेगा और आपतित किरण की समस्त ऊर्जा को अवशोषित कर लेगा। यह छोटा छिद्र एक पिघली हुई धातु की दीवार से घिरा होता है, और फिर किरण के साथ एक सहायक वायु प्रवाह, छिद्र के चारों ओर पिघले हुए पदार्थ को बहा ले जाता है। जैसे-जैसे वर्कपीस गति करता है, यह छोटा छिद्र समकालिक रूप से काटने की दिशा में क्षैतिज रूप से गति करता है और एक कटिंग सीम बनाता है। लेज़र किरण इस सीम के अग्र किनारे पर चमकती रहती है, और पिघला हुआ पदार्थ सीम के अंदर से लगातार या स्पंदित रूप से उड़ता रहता है।
3. ऑक्सीकरण पिघलने काटने:
मेल्टिंग कटिंग में आमतौर पर अक्रिय गैसों का उपयोग किया जाता है। यदि इसके बजाय ऑक्सीजन या अन्य सक्रिय गैसों का उपयोग किया जाता है, तो सामग्री को लेज़र किरण के विकिरण में प्रज्वलित किया जाता है, और ऑक्सीजन के साथ एक तीव्र रासायनिक अभिक्रिया होती है जिससे एक अन्य ऊष्मा स्रोत उत्पन्न होता है, जिसे ऑक्सीकरण मेल्टिंग कटिंग कहते हैं। इसका विशिष्ट विवरण इस प्रकार है:
(1) पदार्थ की सतह को लेज़र किरण के विकिरण के तहत ज्वलन तापमान तक तेज़ी से गर्म किया जाता है, और फिर ऑक्सीजन के साथ तीव्र दहन प्रतिक्रिया से गुज़रते हुए, बड़ी मात्रा में ऊष्मा मुक्त होती है। इस ऊष्मा की क्रिया के तहत, पदार्थ के अंदर भाप से भरे छोटे छिद्र बनते हैं, जो पिघली हुई धातु की दीवारों से घिरे होते हैं।
(2) दहन पदार्थों का धातुमल में स्थानांतरण ऑक्सीजन और धातु की दहन दर को नियंत्रित करता है, जबकि जिस गति से ऑक्सीजन धातुमल से होकर प्रज्वलन अग्रभाग तक पहुँचती है, उसका भी दहन दर पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। ऑक्सीजन प्रवाह दर जितनी अधिक होगी, दहन रासायनिक प्रतिक्रिया और धातुमल निष्कासन दर उतनी ही तेज़ होगी। बेशक, ऑक्सीजन प्रवाह दर जितनी अधिक होगी, उतना ही बेहतर होगा, क्योंकि बहुत तेज़ प्रवाह दर प्रतिक्रिया उत्पादों, अर्थात् धातु ऑक्साइड, को काटने वाले सीम के निकास पर तेज़ी से ठंडा कर सकती है, जो काटने की गुणवत्ता के लिए भी हानिकारक है।
(3) स्पष्टतः, ऑक्सीकरण-पिघलने वाली कटिंग प्रक्रिया में दो ऊष्मा स्रोत होते हैं, अर्थात् लेज़र विकिरण ऊर्जा और ऑक्सीजन तथा धातु के बीच रासायनिक अभिक्रिया द्वारा उत्पन्न ऊष्मीय ऊर्जा। यह अनुमान लगाया गया है कि स्टील कटिंग के दौरान ऑक्सीकरण अभिक्रिया द्वारा उत्सर्जित ऊष्मा, कटिंग के लिए आवश्यक कुल ऊर्जा का लगभग 60% होती है। यह स्पष्ट है कि ऑक्सीजन को सहायक गैस के रूप में उपयोग करने से अक्रिय गैसों की तुलना में कटिंग की गति अधिक प्राप्त की जा सकती है।
(4) दो ऊष्मा स्रोतों के साथ ऑक्सीकरण-पिघलने वाली कटिंग प्रक्रिया में, यदि ऑक्सीजन की दहन गति लेज़र बीम की गति से अधिक है, तो कटिंग सीम चौड़ी और खुरदरी दिखाई देती है। यदि लेज़र बीम की गति ऑक्सीजन की दहन गति से तेज़ है, तो परिणामी स्लिट संकरी और चिकनी होगी। [1]
4. फ्रैक्चर कटिंग को नियंत्रित करें:
तापीय क्षति के प्रति संवेदनशील भंगुर पदार्थों के लिए, लेज़र बीम हीटिंग द्वारा उच्च गति और नियंत्रणीय कटिंग को नियंत्रित फ्रैक्चर कटिंग कहा जाता है। इस कटिंग प्रक्रिया का मुख्य उद्देश्य भंगुर पदार्थ के एक छोटे से क्षेत्र को लेज़र बीम से गर्म करना है, जिससे उस क्षेत्र में एक बड़ा तापीय प्रवणता और गंभीर यांत्रिक विरूपण उत्पन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप पदार्थ में दरारें बन जाती हैं। जब तक एक संतुलित तापीय प्रवणता बनाए रखी जाती है, लेज़र बीम किसी भी वांछित दिशा में दरारें उत्पन्न करने के लिए मार्गदर्शन कर सकती है।