העיקרון של חיתוך מתכת בלייזר הוא להשתמש בקרן הלייזר כמקור חום כדי להקרין את פני השטח של חומר המתכת, מה שגורם לטמפרטורת פני השטח של חומר המתכת לעלות לנקודת ההיתוך (הרתיחה). במקביל, הזרבובית מתיזה גז חיתוך במקביל לכיוון הקרנת קרן הלייזר כדי להמיס (לאדות) את החומר. נשוף (כאשר גז החיתוך הוא גז פעיל כגון חמצן, גז החיתוך יגיב גם עם חומר המתכת כדי לספק חום חמצון). על ידי שליטה במכשיר התנועה, ראש החיתוך נע לאורך מסלול שנקבע מראש כדי לחתוך חלקי עבודה בצורות שונות.

במהלך תהליך חיתוך מתכת במכונת חיתוך בלייזר, צפיפות הכוח של הלייזר המתרחש שונה, והשינויים על פני חומר המתכת שונים אף הם. באופן כללי, כאשר צפיפות הספק הלייזר על פני חומר מתכת מגיעה לסדר גודל של 10MW/ס"מ², פני השטח של חומר המתכת יתחממו במהירות לנקודת הרתיחה של החומר ויתאדו חזק לאדי מתכת. כאשר צפיפות הספק הלייזר על פני חומר מתכת עולה על סדר גודל של 100MW/ס"מ², אדי המתכת שלא ניתן לפרוק בזמן יתחמם מחדש על ידי אנרגיית הלייזר ויווצר ענן פלזמה.

רוב ענן הפלזמה הנוצר מחיתוך בלייזר של חומרי מתכת יועף על ידי גז החיתוך, והחלק הקטן הנותר יהווה ענן פלזמה וישפיע על חיתוך מתכת:

1) ענן הפלזמה יישאר על פני חומר המתכת, יעכב את העברת אנרגיית הלייזר ויפחית את מהירות החיתוך.

2) ענן הפלזמה הכלוא מתחת לזרבובית לא רק ישנה את מדיום הקיבול בין הזרבובית לחומר המתכת, אלא גם יחמם את הזרבובית, ישפיע על פרמטרי ביצועי הקיבול שלה, יפריע לתוצאות הזיהוי של בקר הגובה הקיבולי ויפחית את מעקב דיוק השליטה משפיע על אפקט החיתוך.

אם ניקח לדוגמא את הלייזר 2000W שנמצא כיום בשימוש נרחב בשוק, אם נעשה בו שימוש עם ראש חיתוך 100/125 (אורך מוקד עדשת קולימטור/אורך מוקד עדשת מיקוד), כאשר קוטר הליבה של הצמה קטן מ-40 מיקרומטר, הממוצע צפיפות הספק של נקודת האור באפס פוקוס היא תגיע לסדר גודל של 100MW/ס"מ², במיוחד כאשר חותכים לוחות מתכת דקים, קל יותר ליצור ענני פלזמה.

כדי לטפל בבעיה זו, תהליך החיתוך הבא יכול להפחית ביעילות את ההשפעה של ענן פלזמה על תהליך החיתוך:

1. אמץ חיתוך דופק. שיטת חיתוך הדופק יכולה להבטיח את שיא הספק הלייזר מחד, ולקצר את זמן ההקרנה של הלייזר על חומר המתכת מאידך, ולהפחית את יצירת ענן הפלזמה.

2. הפחיתו את כוח חיתוך הלייזר כראוי. מבלי לשנות תנאים אחרים, הפחתת כוח החיתוך יכולה להפחית את צפיפות ההספק הממוצעת במוקד ולהפחית את יצירת ענני הפלזמה. לדוגמה, בעת שימוש בלייזר 2000W במצב יחיד לחיתוך פלדת אל חלד בגודל 1 מ"מ בעוצמה מלאה ואפס פוקוס, מהירות החיתוך לא הייתה אידיאלית בשל השפעת ענן הפלזמה. כאשר כוח החיתוך הצטמצם ל-1800W, מהירות החיתוך עלתה ב-50%.

3. הרחב כראוי את חריץ החיתוך. הרחבת קו החיתוך לא רק מספקת תעלה רחבה יותר לענן הפלזמה להתפזר כלפי מטה, ומפחיתה את ההשפעה של ענן הפלזמה על החיתוך, אלא גם עוזרת להאיץ את פריקת הסיגים במגפה ומגבירה את אפקט החיתוך.

4. קצרו כראוי את גובה החיתוך. גובה החיתוך לא רק קובע ישירות את עובי ענן הפלזמה בין הזרבובית למשטח חומר המתכת (ככל שהמרחק קצר יותר, כך ענן הפלזמה דק יותר), אלא גם ככל שקרוב יותר לזרבובית החיתוך, כך הלחץ של גז החיתוך שנפלט ממרכז הזרבובית (ראה איור 2) העלייה בלחץ האוויר החיתוך מסייעת להאיץ את פיזור ענן הפלזמה מתחת לזרבובית ומפחיתה את המיגון של הלייזר הנוצר על ידי ענן הפלזמה. לכן, בהנחה של הבטחת בטיחות ראש החיתוך, ככל שהמרחק הבא קצר יותר, כך ייטב.

5. השתמשו בפיית חיתוך מתאימה. פייה מתאימה יכולה להגביר את קצב זרימת הגז מבלי להגדיל את קוטר הפיה, ויכולה להאיץ את פיזור ענני פלזמה מתכתיים.

6. הוסף לראש החיתוך מתקן ניפוח צד ומתקן קירור פיות. מכשיר הניפוח הצידי משמש להוצאת חלק מענן הפלזמה ולהפחתת הצטברות ענן הפלזמה מתחת לזרבובית. התקן קירור הזרבובית יכול להפחית את ההשפעה התרמית של ענן הפלזמה על הזרבובית ולהימנע מהשפעה על פרמטרי הביצועים הקיבוליים של הזרבובית.

7. השתמש בכוונון גובה קיבולי של קצב דגימה גבוה. בקר הגובה הקיבולי של קצב הדגימה הגבוה יכול לא רק להבטיח את הדיוק הבא, אלא גם לקבוע את השינויים בענן הפלזמה מתחת לזרבובית על ידי ניטור השינויים בערך הקיבול. על ידי ניטור השינויים בענן הפלזמה, כלי המכונה יכול לנקוט באמצעים כגון האטה, הפסקה וחיתוך דופק. כדי להפחית את ההשפעה של ענן פלזמה על חיתוך.