随着材料科学与技术的不断发展，新型材料如不同特性的石材、玻璃、复合材料等不断涌现。传统的热切割手段，诸如氧切割、等离子切割、激光切割在切割材料时，均以高温作业为主，在高温环境下材料的物理、机械性能及材料的晶间组织结构会遭到破坏，因而对被切割材料的性质有一定的影响。其中氧切割、等离子切割手段，可以运用于金属材料，而不能切割非金属材料。激光切割虽能切割金属材料和非金属材料，但对铜、铝就无法切割，而且激光切割的深度有限，价格昂贵。