Phương pháp cắt kim loại bằng tia Laser

Phần lớn các máy cắt laser trên thị trường hiện nay đều sử dụng laser CO2 hoặc laser Nd:YAG với nguyên lý tương tự nhau.

nguyen ly cat laser

Sơ đồ nguyên lý cắt bằng tia laser.

Nguyên lý cơ bản của quá trình cắt bằng tia laser có thể được tóm tắt như sau:

  1. Một chùm tia năng lượng cao được sinh ra bởi máy phát laser sẽ được tập trung lên bề mặt chi tiết gia công nhờ hệ thống thấu kính.
  2. Chùm tia này đốt nóng vật liệu và tạo nên một vùng vật liệu nóng chảy cục bộ, thường có đường kính nhỏ hơn 0,5mm).
  3. Phần vật liệu nóng chảy bị đẩy ra khỏi vùng gia công bởi một dòng khí có áp lực cao, đồng trục với chùm tia laser. Đối với một số loại vật liệu thì dòng khí này làm tăng tốc quá trình cắt bởi tác động hóa học và lý học.
  4. Vùng vật liệu bị nóng chảy cục bộ được di chuyển dọc theo bề mặt chi tiết theo một quỹ đạo và sinh ra vết cắt. Chuyển động này được thực hiện bằng cách di chuyển chùm tia laser hội tụ nhờ hệ thống gương CNC hoặc chuyển động cơ khí tấm vật liệu theo hai phương X-Y trên bàn máy CNC. Cũng có máy thiết kế cả hai loại chuyển động này, khi đó chùm tia laser được di chuyển theo một phương và chi tiết gia công được di chuyển theo phương còn lại. Các hệ thống tự động hóa hoàn toàn cho phép cắt được các hình dáng 3D.

Đặc điểm

Laser có thể cắt một dải rộng các loại vật liệu nhưng phần lớn các hệ thống cắt laser thương mại hiện nay được thực hiện với kim loại. Cắt kim loại bằng laser đòi hỏi chùm laser mật độ năng lượng cao truyền năng lượng vào vùng cắt nhanh hơn lượng nhiệt truyền ra ngoài. Kèm theo đó là dòng khí hỗ trợ sẽ đẩy kim loại nóng chảy ra khỏi vùng cắt.

Thép cacbon là loại vật liệu kim loại dễ cắt nhất bằng laser. Các loại thép hợp kim thấp như AISI 4140, 8620,… có điều kiện cắt tương tự như thép cccbon. Hàm lượng hợp kim trong thép tăng thì quá trình cắt trở nên khó khăn hơn. Với thép dụng cụ có hàm lượng vonfram cao thì tốc độ cắt rất chậm và có xỉ.

Nhôm rất khó cắt bằng laser vì nhôm làm phản xạ một lượng lớn tia laser và lượng nhiệt truyền vào chi tiết lớn và nhanh. Nếu điều chỉnh tiêu cự tia laser không đúng thì có thể chùm tia bị phản xạ trở lại hệ thống phun gây hư hỏng các bộ phận quang học. Trong khi đó đồng nguyên chất còn khó gia công hơn so với nhôm.

Các hợp kim đồng cũng có những ứng xử tương tự như nhôm. Các hợp kim nền co-ban có độ cứng rất cao, có tính chịu nhiệt cao và tính chống mài mòn tốt. Tuy vậy chúng lại rất dễ cắt bằng laser. Tuy nhiên cần phải xem xét các vết nứt tế vi sinh ra trên bề mặt chi tiết khi cắt bằng laser.

cat sat tam bang may cong nghe cnc dau cat laser laser 1
cat sat tam bang may cong nghe cnc dau cat laser laser 2

Ứng dụng công nghệ cắt kim loại bằng tia laser để làm cửa sắt chung cư CNC tại Nội Thất Gia Hưng

Tổng hợp theo weldcom

Shortlink:

Bài viết cùng chuyên mục

  • Sai lầm cần tránh trong thiết kế cửa hàng bán lẻ: Bố trí ánh sáng trong cửa hàng bán lẻ. Sai lầm cần tránh trong thiết kế cửa hàng bán lẻ

    Các doanh nghiệp bán lẻ thường cho rằng họ phải cung cấp được những sản phẩm có chất lượng và dịch vụ tốt để tăng khả năng cạnh tranh, nhưng phần lớn lại xem nhẹ tầm quan trọng của việc thiết kế cửa hàng. Các cửa hàng bán lẻ đôi khi vẫn bỏ qua những […]

  • Thiết kế văn phòng thu hút nhân viên trẻ Thiết kế văn phòng thu hút nhân viên trẻ

    Một môi trường làm việc với thiết kế hỗ trợ tốt cho nhân viên sẽ giúp tăng năng suất của những công việc liên quan đến khả năng nhận thức lên 25% và có thể còn cao hơn nữa. Thiết kế văn phòng ảnh hưởng năng suất lao động Nhân viên văn phòng ngày nay […]

  • ban van phong khung chan sat mat go cao su ghz 766 Năng suất lao động tăng mạnh nhờ thiết kế văn phòng

    Văn phòng thiết kế hợp lý, đầy đủ ánh sáng, nhiệt độ thích hợp, nhiều cây xanh sẽ giúp tăng năng suất và hiệu quả lao động của nhân viên. “Chìa khóa” nâng cao năng suất lao động của nhân viên văn phòng phụ thuộc nhiều yếu tố. Tuy nhiên, yếu tố có ảnh hưởng […]

  • sofa hay ghe tua ban chon ngoi cai nao cung boc lo het tinh cach an sau ben trong Sofa hay ghế tựa? Bạn chọn ngồi cái nào cũng bộc lộ hết tính cách ẩn sâu bên trong

    Bạn hãy chọn lựa kiểu ghế bạn thích ngồi. Chúng tôi sẽ luận giải ra tính cách bạn theo từng kiểu ghế bạn chọn. Luận giải 1/ Ghế đẩu Bạn là người hiền lành và tốt bụng. Bạn mang lại sự thoải mái cho mọi người xung quanh, nên mọi người tìm đến nhờ bạn […]

  • Mẫu Bàn Ghế Quán Ăn Khung Chân Sắt Gỗ Cao Su GHZ-297 có lưng tựa giá tốt Nội Thất Gia Hưng sử dùng sơn gì cho sản phẩm bàn ghế khung chân sắt mặt gỗ?

    Một trong những sản phẩm chủ lực của Nội Thất Gia Hưng chính là Bàn ghế khung chân sắt mặt gỗ. Nếu đó là bàn ghế quán ăn hay quán nhậu, thậm chí là bàn ghế văn phòng dùng khung chân sắt mặt gỗ thì Nội Thất Gia Hưng sẽ dùng gỗ cao su phủ […]