חיתוך בלייזר ניתן לעשות עם או בלי גז עזר כדי לעזור להסיר חומר מותך או אידוי. על פי גזי העזר השונים המשמשים, ניתן לחלק חיתוך בלייזר לארבע קטגוריות: חיתוך אידוי, חיתוך התכה, חיתוך שטף חמצון וחיתוך שברים מבוקר.

 

(1) חיתוך אידוי

קרן לייזר בצפיפות אנרגיה גבוהה משמשת לחימום חומר העבודה, הגורמת לטמפרטורת פני החומר לעלות במהירות ולהגיע לנקודת הרתיחה של החומר תוך זמן קצר מאוד, וזה מספיק כדי למנוע התכה הנגרמת על ידי הולכת חום. החומר מתחיל להתאדות, וחלק מהחומר מתאדה לאדים ונעלם. The ejection speed of these vapors is very fast. While the vapors are ejected, part of the material is blown away from the bottom of the slit by the auxiliary gas flow as ejections, forming a slit on the material. במהלך תהליך חיתוך האידוי, האדים מוציאים את החלקיקים המומסים והפסולת השטופה, ויוצרים חורים. During the vaporization process, about 40% of the material disappears as vapor, while 60% of the material is removed by the airflow in the form of molten droplets. חום האידוי של החומר הוא בדרך כלל גדול מאוד, ולכן חיתוך אידוי בלייזר דורש כוח וצפיפות הספק גדולים. Some materials that cannot be melted, such as wood, carbon materials and certain plastics, are cut into shapes by this method.Laser vapor cutting is mostly used for cutting extremely thin metal materials and non-metal materials (such as paper, cloth, wood, plastic and rubber, etc.).

 

(2) חיתוך התכה

חומר המתכת מותך בחימום בקרן לייזר. When the power density of the incident laser beam exceeds a certain value, the interior of the material where the beam is irradiated begins to evaporate, forming holes. ברגע שנוצר חור כזה, הוא פועל כגוף שחור וסופג את כל אנרגיית האלומה הנובעת. The small hole is surrounded by a wall of molten metal, and then non-oxidizing gas (Ar, He, N, etc.) is sprayed through a nozzle coaxial with the beam. הלחץ החזק של הגז גורם לפריקת המתכת הנוזלית מסביב לחור. ככל שחומר העבודה זז, החור הקטן נע באופן סינכרוני בכיוון החיתוך ליצירת חתך. The laser beam continues along the leading edge of the incision, and the molten material is blown away from the incision in a continuous or pulsating manner. חיתוך המסת לייזר אינו מצריך אידוי מוחלט של המתכת, והאנרגיה הנדרשת היא רק 1/10 מחיתוך אידוי. Laser melting cutting is mainly used for cutting some materials that are not easily oxidized or active metals, such as stainless steel, titanium, aluminum and their alloys.

 

(3) חיתוך שטף חמצון

העיקרון דומה לחיתוך חמצן-אצטילן. הוא משתמש בלייזר כמקור חום מחמם מראש ובחמצן או בגז פעיל אחר כגז חיתוך. מצד אחד, הגז המנופח עובר תגובת חמצון עם המתכת החותכת ומשחרר כמות גדולה של חום חמצון; מצד שני, התחמוצת המותכת וההמסה מפוצצים מאזור התגובה כדי ליצור חתך במתכת. מאחר שתגובת החמצון במהלך תהליך החיתוך מייצרת כמות גדולה של חום, האנרגיה הנדרשת לחיתוך חמצן בלייזר היא רק 1/2 מזו של חיתוך נמס, ומהירות החיתוך גדולה בהרבה מ.חיתוך באדי לייזר וחיתוך התכה.

 

(4) חיתוך שבר מבוקר

עבור חומרים שבירים שניזוקים בקלות על ידי חום, קרן לייזר בצפיפות אנרגיה גבוהה משמשת לסריקת פני השטח של החומר השביר כדי לאדות חריץ קטן כאשר החומר מחומם, ולאחר מכן מופעל לחץ מסוים לביצוע גבוה- חיתוך מהיר וניתן לשליטה באמצעות חימום קרן לייזר. The material will split along the small grooves. העיקרון של תהליך חיתוך זה הוא שקרן הלייזר מחממת אזור מקומי של‎החומר השביר, הגורם לשיפוע תרמי גדול ועיוות מכני חמור באזור, המוביל להיווצרות סדקים בחומר. כל עוד נשמר שיפוע חימום אחיד, קרן הלייזר יכולה להנחות את יצירת הסדקים וההתפשטות לכל כיוון רצוי. שבר מבוקר מנצל את חלוקת הטמפרטורה התלולה שנוצרת במהלך חריצת הלייזר כדי ליצור מתח תרמי מקומי בחומר השביר כדי לגרום לחומר להישבר לאורך החריצים הקטנים. יש לציין כי חיתוך שבירה מבוקר זה אינו מתאים לחיתוך פינות חדות ותפרים פינותיים. גם חיתוך צורות סגורות גדולות במיוחד אינו קל להשגה בהצלחה. מהירות החיתוך של שבר מבוקר היא מהירה ואינה דורשת הספק גבוה מדי, אחרת היא תגרום למשטח של חומר העבודה להימס ולפגוע בשולי תפר החיתוך. פרמטרי הבקרה העיקריים הם כוח לייזר וגודל נקודה.