लेज़र{{0}असिस्टेड टर्निंग (LAT) वर्तमान में लेज़र{1}असिस्टेड मशीनिंग (LAM) के सबसे व्यापक रूप से शोधित रूपों में से एक है। इस प्रक्रिया में आम तौर पर एक लेजर हेड को एक टर्निंग टूल के साथ एकीकृत करना शामिल होता है, जैसे कि लेजर बीम काटने वाले उपकरण के पथ के आगे वर्कपीस की घूर्णन सतह को विकिरणित करता है (जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है)। इसका मुख्य तंत्र सामग्री के प्लास्टिक संक्रमण क्षेत्र के भीतर गर्म परत के तापमान को बढ़ाने के लिए लेजर शक्ति और स्पॉट व्यास को नियंत्रित करने में निहित है। अध्ययनों से पता चला है कि सिरेमिक सामग्रियों जैसे कि सिलिकॉन नाइट्राइड के लिए, जब ताप तापमान उनके ग्लासी चरण के नरम बिंदु से अधिक हो जाता है, तो सामग्री हटाने का तंत्र भंगुर फ्रैक्चर से प्लास्टिक काटने में स्थानांतरित हो जाता है, जिससे सतह के माइक्रोक्रैक के गठन को रोका जा सकता है। इसके अलावा, निकल आधारित मिश्र धातुओं के मामले में, लेजर हीटिंग सामग्री के कार्य को सख्त करने के प्रभाव को कम कर सकता है। उपयुक्त प्रक्रिया मापदंडों के तहत, काटने की ताकतों को काफी कम किया जा सकता है, और उपकरण का जीवन बढ़ाया जा सकता है। प्रक्रिया नियंत्रण में प्राथमिक चुनौती ताप प्रभावित क्षेत्र की गहराई को प्रबंधित करने में निहित है; यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि गर्मी केवल हटाने के लिए इच्छित परत तक ही सीमित है, जिससे सब्सट्रेट सामग्री की अखंडता और गुणों को संरक्षित किया जा सके।
टर्निंग में शामिल निरंतर कटिंग के विपरीत, लेज़र सहायता प्राप्त मिलिंग एक रुक-रुक कर होने वाली कटिंग प्रक्रिया है जो अधिक जटिल किनेमेटिक्स द्वारा विशेषता है। मिलिंग ऑपरेशन के दौरान, लेजर बीम आमतौर पर मिलिंग कटर के आगे एक विशिष्ट कोण पर वर्कपीस की सतह को स्कैन करता है (जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है)। लेज़र सहायता प्राप्त मिलिंग का तकनीकी लाभ जटिल तलीय सतहों और गुहाओं से सामग्री को कुशलतापूर्वक हटाने की क्षमता में निहित है। जब उच्च कठोरता वाले मोल्ड स्टील्स या टाइटेनियम मिश्र धातुओं पर लागू किया जाता है, तो लेजर ताप स्रोत चिप निर्माण क्षेत्र को प्रभावी ढंग से नरम कर देता है, जिससे मिलिंग कटर के दांतों द्वारा वर्कपीस को संलग्न करने के तुरंत बाद अनुभव किए जाने वाले प्रभाव भार को कम किया जा सकता है। यह प्रीहीटिंग तंत्र चिप्स की आकृति विज्ञान को बदल देता है, उन्हें असंतुलित, खंडित चिप्स से निरंतर, पेचदार चिप्स में परिवर्तित कर देता है। यह एक संकेत है कि सामग्री की लचीलापन में काफी वृद्धि हुई है। बहु-अक्ष एक साथ मशीनिंग संचालन में, लेजर हेड और मिलिंग स्पिंडल के बीच सिंक्रनाइज़ेशन परिशुद्धता तैयार भाग की गुणवत्ता निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण कारक है। वर्तमान में, इस तकनीक को जटिल घटकों की मशीनिंग के लिए लागू किया जा रहा है, जैसे कि विमान के इंजन ब्लेड्स, जिसका प्राथमिक उद्देश्य प्रति यूनिट समय में सामग्री हटाने की दर को बढ़ाकर उत्पादन लागत को कम करना है।
लेज़र {{0}असिस्टेड ग्राइंडिंग (LAG) अपघर्षक ग्राइंडिंग के साथ उच्च {{1}ऊर्जा बीम हीटिंग की विशेषताओं को जोड़ती है; यह विशेष रूप से अत्यधिक उच्च कठोरता और उच्च भंगुरता वाली सामग्रियों जैसे संरचनात्मक सिरेमिक और ऑप्टिकल ग्लास के प्रसंस्करण के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह प्रक्रिया पीसने वाले बिंदु से ठीक पहले एक स्थानीय क्षेत्र को पहले से गरम करने के लिए लेजर बीम का उपयोग करती है, जिससे सामग्री की सतह परत के भीतर थर्मल नरमी या चरण परिवर्तन प्रेरित होता है। यह क्रिया प्रभावी रूप से पीसने के प्रतिरोध को कम करती है और भंगुर छिलने को दबाती है। भंगुर सामग्रियों के लिए, लेज़र हीटिंग "प्लास्टिक को पीसने" की सुविधा प्रदान करता है, जिससे सतह और उपसतह दोनों पर माइक्रोक्रैक क्षति कम हो जाती है (जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है)। यह देखते हुए कि पीसने की प्रक्रिया में अंतर्निहित सामग्री हटाने की दर अपेक्षाकृत कम है, सतह की अत्यधिक थर्मल क्षति या जलने को रोकने के लिए लेजर शक्ति का सटीक नियंत्रण अत्यंत महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, लेज़र सहायता पीसने वाले पहिये पर घिसाव को कम करने और अपघर्षक कणों की तीक्ष्णता को बनाए रखने में मदद करती है। सेमीकंडक्टर वेफर्स और सटीक ऑप्टिकल घटकों की अति सटीक मशीनिंग में, यह तकनीक उच्च गुणवत्ता, क्षति मुक्त सतहों को प्राप्त करने के एक प्रभावी साधन के रूप में कार्य करती है।
