Cắt Laser Như Thế Nào Là Đúng Kỹ Thuật?

Cắt laser là một ngành vô cùng phát triển của ngành cơ khí trong những năm trở lại đây. Đặc biệt là công nghệ cắt laser được ứng dụng rộng rãi trong đa dạng ngành. Với cách gia công từ các chất liệu khác nhau nhưng đặc biệt là kim loại: sắt, thép, inox… Các công nghệ laser ngày càng được nâng cấp, và trang bị các thiết bị nhập khẩu tiên tiến. Vậy cắt laser như thế nào là đúng kỹ thuật? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình cắt này.

Quá trình hình thành máy cắt laser

Các chùm tia laser được phát minh vào năm 1960 từ nhà vật lý Theodore Maiman. Ông sử dụng một tinh thể ruby tổng hợp để phát minh ra các tia laser thẳng. Năm 1963, kỹ sư điện Kumar Patel mới sáng chế ra công nghệ cắt laser khí bằng CO2. Giúp quá trình cắt laser trở nên dễ dàng, nhanh chóng và hiệu quả hơn.

Năm 2965, những nỗ lực của Patel đã đưa ngành công nghiệp cơ khí vào ứng dụng thực tế. Quy trình cắt và khoan trong các mỏ kim cương được áp dụng qua cắt laser. Sau này, nhờ Peter Holdcroft, người đã cắt một tấm thép dày 1 mm bằng cắt laser khí.

>> Xem thêm: 5+ ƯU ĐIỂM CẮT LASER TRONG SẢN XUẤT

Tổng quan về cắt laser

Máy cắt laser tạo ra các hình dạng và thiết kế bằng cách cắt các vật liệu khác nhau. Một chùm tia laser tác động một lực mạnh làm tan chảy, đốt cháy hoặc làm bay hơi vật liệu. Về cơ bản, đây là một quá trình sử dụng chùm tia laser hẹp, hội tụ sau đó là cắt và khắc. Nhằm tạo ra thành phẩm với mẫu được thiết kế, hoa văn và hình dạng mong muốn. Quá trình chế tạo này phù hợp hơn khi cắt vật liệu như gỗ, thủy tinh, kim loại, nhựa và đá quý. Nó cũng có khả năng cắt các chi tiết phức tạp mà không cần một công cụ riêng biệt nào cả.

Quy trình hoạt động cắt laser như thế nào

Cắt laser sử dụng chùm tia laser hội tụ với năng lượng cao để chiếu sáng phôi. Làm cho vật liệu bị tan chảy nhanh chóng, hóa hơi, mài mòn hoặc đạt đến điểm chớp cháy. Đồng thời, vật liệu nóng chảy bị thổi ra bởi một luồng khí có năng lượng tương đương chùm laser. Đây là một trong những phương pháp cắt nóng được sử dụng nhiều nhất hiện nay.

Một chùm tia laser có đường kính dao động từ 0,1 – 0,3 mm, công suất là 1 đến 3 kW. Công suất này cần được điều chỉnh tùy thuộc vào vật liệu và thiết kế riêng biệt. Cắt laser không phù hợp để cắt hợp kim đồng vì chúng có tính dẫn nhiệt và phản xạ ánh sáng. Nghĩa là chúng cần một loại laser có năng suất cắt cao gấp nhiều lần so với cắt thông thường.

Phân loại cắt laser như thế nào

Cắt laser được chia thành bốn loại cắt phổ biến. Gồm cắt laser hóa hơi, nóng chảy, cắt laser oxy cùng với cắt laser và điều khiển gãy xương.

Cắt hóa hơi laser

Phôi được nung nóng bằng chùm tia laser với năng suất cao, nhiệt độ tăng nhanh. Nhiệt độ sôi của vật liệu chỉ diễn ra trong thời gian ngắn và bắt đầu bốc hơi để tạo thành hơi. Những hơi này được đẩy ra nhanh chóng và hình thành một khe hở trong vật liệu. Nhiệt hóa hơi của vật liệu rất lớn, do đó cần có mật độ công suất lớn để cắt laser hóa hơi. Phương pháp này thường được sử dụng để cắt các chất liệu kim loại và phi kim loại. Trong trường hợp vật liệu rất mỏng như giấy, vải, nhựa và có thể là cao su. Sản phẩm đồng hồ gỗ treo tường tại Future House áp dụng rất hiệu quả phương pháp này.

Cắt nóng chảy laser

Khi laser làm nóng chảy các vật liệu kim loại bằng cách đốt nóng chúng bằng chùm laser. Sau đó một chất khí không oxy hóa (Ar, He, N, v.v.) của vòi phun thổi qua đồng trục. Với chùm tia và kim loại lỏng được thải ra qua khe bởi một áp lực mạnh của khí để tạo thành. Phương pháp này không yêu cầu hóa hơi hoàn toàn mà chỉ bằng 1/10 của cắt hóa hơi laser. Chủ yếu ứng dụng cho vật liệu không bị oxy hóa hoặc kim loại như thép không gỉ, titan hay nhôm.

Phương pháp cắt laser oxy

Nguyên lý cắt oxy là sử dụng tia laser làm nguồn nhiệt làm nóng chảy vật liệu trước. Và sử dụng một loại khí hoạt động điển hình như oxy làm khí cắt. Một mặt, khí oxy dùng để hóa giải phóng một lượng lớn nhiệt oxy hóa. Mặt khác, oxit tan chảy được thổi ra từ vùng phản ứng để tạo ra những lỗ hổng trên bề mặt kim loại. Năng lượng cắt oxy bằng 1/2 so với cắt nóng chảy và tốc độ cắt nhanh hơn rất nhiều lần. Vật liệu sử dụng hiệu quả cho phương pháp này là thép cacbon, thép titan và thép được xử lý nhiệt.

Cắt và điều khiển gãy xương bằng laser

Đây là quá trình quét bề mặt của vật liệu giòn bằng laser với tốc độ cực cao. Nhằm dùng nhiệt để vật liệu bay hơi đến một rãnh nhỏ. Sau đó các vật liệu giòn bị nứt dọc theo rãnh nhỏ được tạo ra ở trên. Khắc laser để kiểm soát vết nứt là sự phân bố nhiệt độ dốc được tạo ra. Tạo ra hiệu ứng suất nhiệt làm cho vật liệu bị vỡ dọc theo các rãnh nhỏ “thần kỳ” như gãy xương.

4 điều cần lưu ý khi mua máy cắt laser

– Một số đơn vị cung cấp dự trữ máy cắt laser giá rẻ, nhưng độ tin tưởng lại không cao. Vì vậy bước đầu để có những thành phẩm chất lượng, hãy tìm hiểu về nhà cung cấp. Nếu xưởng uy tín thì tất cả các quy trình cắt cũng như bảo hành đều không thành vấn đề.

– Kích thước cần được thiết kế đúng yêu cầu của khách hàng. Phải đảm bảo từ những chi tiết lớn đến nhỏ, đơn giản đến phức tạp đều được đáp ứng tốt.

– Công suất càng lớn thì máy của bạn hoạt động càng mạnh. Và hãy nhớ rằng, nhiều sức mạnh hơn thì việc cắt sẽ trở nên dễ dàng và nhanh chóng hơn.

– Khách hàng có thể chọn bất kỳ vật liệu nào và thực hiện bằng phương pháp cắt laser. Ngoài ra, lưu ý rằng một số vật liệu tạo ra khói độc khi bắt lửa.

>> Xem thêm: BÁO GIÁ CẮT LASER UY TÍN TẠI GIA THÁI STEEL

Kết luận

Qua bài viết trên ta thấy được công nghệ laser cnc có tính ứng dụng rất cao. Đặc biệt được sử dụng phổ biến trong ngành cơ khí và ngành gia công cắt cnc. Nếu bạn cũng đang làm việc trong lĩnh vực trên, thì đừng bỏ qua về máy cắt laser. Liên hệ với Gia Thái Steel để được tư vấn các phương pháp cắt laser hiệu quả.

Thông tin liên hệ:

CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ & THƯƠNG MẠI GIA THÁI

Địa chỉ: Thôn 2, Xã Tiến Xuân, Huyện Thạch Thất, TP. Hà Nội

Văn phòng: TDP 3 Miêu Nha, P. Tây Mỗ, Q. Nam Từ Liêm, TP. Hà Nội

Điện thoại: 0989949724

Email: congtygiathai@gmail.com