レーザー切断は、高エネルギー密度のレーザービームを使用してワークピースを加熱し、温度を急速に上昇させ、非常に短時間で材料の沸点に達し、材料が蒸発して蒸気を形成し始める。 これらの蒸気は高速で噴出され、蒸気が噴出されている間に材料にスリットが形成される。
前部貯蔵タンク産業の継続的な発展に伴い、ますます多くの産業と企業がレーザー切断貯蔵タンクを適用し、ますます多くの企業が貯蔵タンク産業に参入した。 しかしながら、後続の処理のコストが低減されるので、このような装置を大量生産に使用することはなお可能である。
レーザー切断は、レーザー気化切断、レーザー溶融切断、レーザー酸素切断、レーザースクライビングおよび制御破壊の4つのタイプに分類することができる。
レーザ気化切断
ワークピースは高エネルギー密度のレーザービームによって加熱され、急速に温度を上昇させ、非常に短時間で材料の沸点に達し、材料が蒸発して蒸気を形成する。 これらの蒸気は高速で噴出され、蒸気が噴出されている間に材料にスリットが形成される。 材料の蒸発熱は一般的に大きいので、レーザー蒸発切断のために大きな電力および電力密度が必要とされる。
レーザー気化切断は、紙、布、木材、プラスチック、ゴムなどの非常に薄い金属および非金属材料の切断によく使用されます。
レーザー溶断
レーザを溶融して切断する際には、レーザ加熱により金属材料を溶融させた後、ビームと同軸のノズルから非酸化性ガス（Ar、He、N等）を吹き付け、液体金属を吐出するガスの強い圧力によってスリットを形成する。 レーザー溶融切断は、金属の完全な気化を必要とせず、必要なエネルギーは気化切断のわずか1/10である。
レーザー溶融および切断は、主として、ステンレス鋼、チタン、アルミニウムおよびそれらの合金などの非酸化性材料または活性金属の切断に使用される。
レーザー酸素切断
レーザー酸素切断の原理は、オキシアセチレン切断と同様である。 予熱用熱源としてレーザーを使用し、切断ガスとして酸素などの活性ガスを使用しています。 一方で放出されたガスは、切断金属と反応して酸化反応を引き起こし、大量の酸化熱を放出する。 一方、溶融酸化物および溶融物は、反応ゾーンから吹き出され、金属中にスリットを形成する。 切断プロセス中の酸化反応は大量の熱を発生させるので、レーザー酸素切断に必要なエネルギーは溶融切断のわずか1/2であり、切断速度はレーザー気化切断および溶融切断よりもはるかに大きい。
レーザー酸素切断は主に、炭素鋼、チタン鋼、熱処理鋼などの酸化されやすい金属材料に使用されます。
レーザーダイシングと制御破壊
レーザーダイシングは、脆性材料の表面を高エネルギー密度のレーザーで走査し、熱により小さな溝に材料を蒸発させた後、一定の圧力を加え、小さな溝に沿って脆い材料をひび割れる。 レーザースクライビング用のレーザーは、一般に、QスイッチレーザーおよびCO2レーザーである。
制御された破断は、レーザー彫刻によって形成される急峻な温度分布であり、脆性材料に局所熱応力を生じさせ、材料を小さなスロットに沿って破壊させる。
