Lasersko rezanje je tehnologija termične obdelave, ki temelji na natančnem ločevanju, doseženem z interakcijo visoko-energetskega laserskega žarka in materialov. Njeno osrednje načelo je v nadzorovani pretvorbi svetlobne in toplotne energije, zaradi česar se lokalizirani material obdelovanca hitro stopi, izhlapi ali doseže točko vžiga. S pomočjo pomožnega pretoka plina se staljeni ali uparjeni material odstrani, s čimer se tvori neprekinjen in čist rez. Ta tehnologija združuje znanje iz več disciplin, kot so optika, termodinamika, znanost o materialih in samodejni nadzor, kar omogoča visoko-natančno in visoko-hitro rezanje tako kovinskih kot ne-kovinskih materialov.
Generiranje laserja izhaja iz principa stimulirane emisije. V laserju je delovni medij (kot je optično vlakno, plin CO₂ ali trdni kristal) podvržen inverziji naseljenosti pod vzbujanjem vira črpalke, kar tvori ojačevalno območje. Ko se fotoni širijo naprej in nazaj znotraj resonančne votline in inducirajo emisijo več fotonov iste frekvence, faze in smeri, nastane visoko-svetel, zelo usmerjen in visoko koherenten laserski žarek. Po oblikovanju in fokusiranju z optičnim sistemom se lahko laserski žarek stisne v izjemno fino točko s premerom od deset do sto mikrometrov, s čimer se ustvari izjemno visoka energijska gostota na površini obdelovanca.
Med postopkom rezanja se fokusirani laserski žarek projicira navpično ali poševno na površino materiala. Svetlobna energija se hitro pretvori v toplotno energijo, kar povzroči, da se temperatura prizadetega območja v zelo kratkem času dvigne do tališča ali celo vrelišča materiala. Pod temi pogoji se kovinski material stopi ali upari, nekateri materiali pa so podvrženi tudi kemičnim reakcijam s pomožnim plinom (kot je eksotermna oksidacija ogljikovega jekla v atmosferi kisika), kar dodatno poveča vnos energije. Pomožni plin (običajno kisik, dušik ali stisnjen zrak) se izbrizga z veliko hitrostjo skozi koaksialno šobo. To služi dvema namenoma: prvič, odpihuje staljeni ali uparjeni material z zareze, kar preprečuje ponovno kondenzacijo žlindre na rezu; drugič, zagotavlja dodatno kemično energijo v okolju oksidirajočega plina, kar poveča hitrost rezanja.
Kakovost in učinkovitost rezanja sta odvisni od usklajenega ujemanja moči laserja, kakovosti žarka, položaja žarišča, hitrosti rezanja ter vrste in pritiska pomožnega plina. Moč določa skupni vnos energije na enoto časa, medtem ko hitrost vpliva na trajanje interakcije energije z materialom; oba skupaj nadzorujeta dovod toplote v zarezo. Položaj žariščne točke vpliva na velikost točke in porazdelitev energijske gostote ter tako določa penetracijo rezanja in morfologijo prečnega-prereza. Zagon pomožnega plina odstrani žlindro in tvori zaščitno atmosfero, ki preprečuje oksidacijo, razbarvanje ali kontaminacijo rezov.
Celotno obdelavo natančno nadzoruje sistem CNC, ki natančno nadzoruje trajektorijo laserske glave in procesne parametre, s čimer se doseže visoko-natančno sledenje zapletenih dvo- ali tri-dimenzionalnih kontur. Sodobna oprema za lasersko rezanje lahko vključuje tudi senzorje za spremljanje premikov žariščne točke, nihanj moči in sprememb tlaka plina v realnem času, z uporabo krmiljenja zaprte{4}}zanke za pravočasno popravljanje in zagotavljanje doslednosti pri serijski obdelavi.
Če povzamemo, načelo delovanja laserskega rezanja temelji na visoko{0}}energijskem-laserskem žarku kot glavni gonilni sili. Z več-sklopom svetlobe, toplote in sile doseže hitro, lokalizirano odstranjevanje materiala in zaključi visoko-natančno oblikovanje pod inteligentnim nadzorom. Ta princip daje laserskemu rezanju široko prilagodljivost materiala in odlično fleksibilnost obdelave, zaradi česar je nenadomestljiv v visoko-proizvodnji, natančnih instrumentih in-veliki meri prilagojeni proizvodnji.
