基于聚焦激光束與切割前端的相互作用，定義材料中激光切割束能量依賴波長(zhǎng)特征吸收為熱過(guò)程，如圖 4。可用的能量會(huì)加熱、熔化、部分汽化以及液化材料。同軸對(duì)齊氣體噴嘴從切割前通過(guò)動(dòng)量傳遞噴射熔融物，主要是沿著切割前沿。切割前沿與工件之間相互作用的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)切削切口。形成的切削刃和條紋取決于所選擇的工藝參數(shù)的技術(shù)特點(diǎn)。不銹鋼的激光熔融切割被認(rèn)為是激光切割材料加工中高品質(zhì)的切削技術(shù)，其中采用惰性氣體并產(chǎn)生惰性切削刃，可以很省力地處理加工件。
不銹鋼激光切割熔融切割的材料厚度范圍在 0.3mm-4mm，激光器功率高達(dá) 2kW。對(duì)于給定的材料厚度，憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定不同的最佳波束和工藝參數(shù)，引起高刀具行進(jìn)速度無(wú)渣切削。觀察到尖銳 90 度角、碎屑形成會(huì)使切割質(zhì)量劣化。以小半徑重新定向，切割過(guò)程中相關(guān)速度的變化疊加到現(xiàn)有光束上使噴嘴錯(cuò)位有助于切口的穩(wěn)定性。激光切割過(guò)程中穩(wěn)定性的特征半徑 R 視特征半徑 R 的減少來(lái)確定，本文考慮并分析了不同尺寸常規(guī)噴嘴的不同切割半徑，根據(jù)切割質(zhì)量評(píng)價(jià)，討論了給定氣體動(dòng)態(tài)輸入的厚度依賴最好切割特征從而定義了切割的優(yōu)良特性。
激光切割特征尺寸取決于分析厚度，主要取決于選取噴嘴的直徑。通過(guò)增加工藝氣壓進(jìn)而增加碎片形成可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的改進(jìn)，但是會(huì)在工件底側(cè)形成無(wú)關(guān)的定向碎片。一般情況下是可以解決特征尺寸和噴嘴直徑的相關(guān)性問(wèn)題的，如圖 5 所示。從激光切割設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，碎屑形成的每塊板厚度都要確定一個(gè)關(guān)鍵的特征尺寸，以及為保證激光切割質(zhì)量進(jìn)一步減少特征尺寸而需要增加的氣體動(dòng)態(tài)輸入。
