Smelteskæring
Smelteskæring er at opvarme materialet med en indfaldende laserstråle. Når laserstrålens effekttæthed overstiger en vis værdi, vil den bestrålede del af materialet begynde at fordampe internt og dermed danne små huller. Sådanne huller vil yderligere absorbere laserstrålens energi og smelte metalvæggen, der beskytter dem. Samtidig fjerner hjælpeluftstrømmen koaksialt med strålen det smeltede materiale rundt om hullet. Med arbejdsemnets bevægelse kan der skæres en slids på metaloverfladen.
Fordampningsskæring
Fordampningsskæring kræver højere laserstråleeffekt end smelteskæring. Under bestråling af en sådan stråle kan det afskårne materiale direkte nå kogepunktet uden at smelte. På den måde kan materialet forsvinde i damptilstand, og dampen fører de smeltede partikler og skureaffald væk og danner dermed huller. I processen med fordampning forsvinder omkring 40 procent af materialerne som damp, mens yderligere 60 procent af materialerne drives væk af luftstrømmen i form af dråber, som vil blive blæst væk fra bunden af spalten som udstødning. I processen med forarbejdning kan du støde på mange materialer, der ikke kan smeltes, såsom træ- og kulstofmaterialer, som kan forarbejdes ved denne skæreproces.
Oxidativ smeltning
Smelteskæring bruger aktive gasser såsom oxygen som hjælpegasstrøm. Under skæring opvarmes materialets overflade til antændelsestemperaturen under laserstrålens bestråling, og derefter opstår der en voldsom forbrændingsreaktion med ilt, og en stor mængde varme frigives. Denne varme vil opvarme materialet til at danne et lille hul fyldt med damp indeni og smelte metalvæggen, der omgiver det lille hul.
Forbrændingshastigheden af metal i ilt styres af overførslen af forbrændingsstoffer til slagger, fordi hastigheden af iltdiffusion gennem slagger til forsiden af antændingen direkte vil bestemme forbrændingshastigheden. Jo højere oxygenflowhastigheden er, jo mere intens er forbrændingsreaktionen. Samtidig fjernes slaggen hurtigere, og der kan opnås en højere skærehastighed. Jo højere oxygenstrømningshastigheden er, jo bedre, fordi for høj strømningshastighed kan føre til hurtig afkøling af reaktionsproduktet ved spalteudløbet, det vil sige metaloxid, hvilket er meget skadeligt for skærekvaliteten.
I denne skæreproces er der to varmekilder til smeltning af metal, den ene er den varme, der genereres ved laserbestråling, og den anden er den varme, der genereres af den kemiske reaktion mellem ilt og metal. Det anslås, at ved skæring af stålmaterialer udgør den varme, der frigives ved oxidationsreaktion, omkring 60 procent af den samlede energi, der kræves til skæring. Derfor bør iltens forbrændingshastighed og laserstrålens bevægelseshastighed beregnes nøjagtigt for at opnå et perfekt match. Hvis iltens forbrændingshastighed er højere end laserstrålens bevægelseshastighed, ser spalten bred og ru ud. Hvis laserstrålen bevæger sig hurtigere end iltens forbrændingshastighed, er den resulterende spalte smal og glat.
Kontrolbrud
Brudkontrol er at skære materialet ved høj hastighed og styres ved opvarmning med en laserstråle. Denne proces er meget effektiv til sprøde materialer, der let kan blive beskadiget af varme. Den specifikke proces er: opvarmning af et lille område af skørt materiale med en laserstråle, hvilket forårsager en stor termisk gradient og alvorlig mekanisk deformation i området, hvilket resulterer i dannelsen af revner i materialet. Så længe den ensartede varmegradient opretholdes, kan laserstrålen styre revnen i enhver ønsket retning.
Det er værd at bemærke, at denne kontrollerede brudskæring ikke er egnet til skæring af spidse vinkler og hjørnekanter. Det er ikke nemt at få succes med at skære super store lukkede former. Kontroller brudskæringshastigheden og behøver ikke for høj effekt, ellers vil det få emnets overflade til at smelte og beskadige skærkanten. De vigtigste kontrolparametre er lasereffekt og spotstørrelse.