Máy cắt laser hoạt động như thế nào? Máy cắt laser có thể cắt những vật liệu nào? Tại sao phải cắt bằng máy cắt laser? Đây là những câu hỏi thường gặp nhất của bất kỳ người mới bắt đầu cắt laser nào. Khi bạn tìm ra những câu hỏi này, bạn sẽ biết rằng so với các công cụ cắt khác, máy cắt laser có những ưu điểm vượt trội. Đó là lý do tại sao rất nhiều nhà sản xuất và xưởng sẵn sàng sử dụng máy cắt laser để tiến hành kinh doanh.
Tia laser được sử dụng để cắt lần đầu tiên vào đầu những năm 1970. Ngày nay, cắt laser có nhiều ứng dụng hơn trong các ngành công nghiệp hiện đại khác nhau. Ví dụ, gia công kim loại, nhựa, gốm sứ, thủy tinh, chất bán dẫn, gỗ, dệt may và các lĩnh vực khác. Có lý do để tin rằng trong tương lai việc sử dụng cắt laser sẽ được mở rộng hơn.
Bài viết này giải thích nguyên lý hoạt động của máy cắt laser và các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả cắt laser. Nó cũng liệt kê các tính năng độc đáo của máy cắt laser và đề xuất 5 máy cắt laser bán chạy nhất.
Cắt laser là gì và nó hoạt động như thế nào?
cắt laser là quá trình sử dụng công nghệ laser để cắt các vật liệu kim loại và phi kim loại khác nhau. Laser đề cập đến một loại ánh sáng có cường độ cao, độ kết hợp cao và tính định hướng cao. Tia laze được tạo ra bởi một máy phát tia laze và được truyền và chiếu lên phôi thông qua các gương phản xạ và hội tụ.
Trong quá trình cắt laser, máy phát laser phát ra chùm tia laser. Chùm tia laze này được truyền đi và tổng hợp thành chùm tia laze có công suất lớn và mật độ cao thông qua hệ thống đường dẫn quang hoặc cáp quang. Chùm tia laze hội tụ chiếu xạ phôi và tạo thành một điểm nhỏ có mật độ cao. Phôi này hấp thụ toàn bộ năng lượng phát ra từ tia laser. Nhiệt độ của phôi này tăng mạnh và khi đạt đến điểm bắt vít, nó bắt đầu bốc hơi hoặc tan chảy. Với sự trợ giúp của luồng không khí áp suất cao và chuyển động của chùm tia, tia laser sẽ cắt ra các hình dạng cần thiết.
Phân loại máy cắt laser
Máy cắt laser là một loại máy công cụ xử lý laser sử dụng công nghệ laser để cắt vật liệu. Nó là một máy CNC sử dụng năng lượng nhiệt của chùm tia laser để cắt.
Theo nguồn laser, chủ yếu có ba loại máy cắt laser. Máy laser sợi quang chủ yếu để cắt các vật liệu kim loại như thép, đồng, nhôm và các hợp kim khác nhau. Laser CO2 rất tốt trong việc cắt gỗ, vải, giấy, acrylic, sáp và kính khắc, đá và các vật liệu phi kim loại khác. Laser YAG chủ yếu được sử dụng để cắt và khắc kim loại và gốm sứ. Hiện tại, hai máy laser đầu tiên là máy laser chủ đạo trên thị trường. Và các ứng dụng của họ được mở rộng hơn.
Thiết bị cắt laser sợi quang còn được gọi là máy cắt laser kim loại, máy cắt laser thép, v.v. Dựa trên chức năng, máy cắt laser kim loại có thể có các model khác nhau để cắt kim loại với các hình dạng khác nhau. Ví dụ, máy cắt laser tấm kim loại, máy cắt laser ống kim loại, máy cắt laser ống & tấm kim loại, máy cắt laser kim loại vỏ bảo vệ, v.v. Mỗi kiểu máy có các điểm và đặc điểm bán hàng tương ứng.
Máy cắt laser CO2 chuyên gia công các vật liệu phi kim loại. Vì vậy, người ta còn gọi nó là máy cắt laser acrylic, máy cắt laser gỗ, máy cắt laser ván ép, máy cắt laser vải, máy cắt giấy laser, v.v.
Cắt laser là cắt một phần ra khỏi phôi về độ sâu cắt. Nhưng nếu chỉ loại bỏ một phần vật liệu khỏi bề mặt vật liệu, điều này làm cho việc khắc laser hoặc đốt laser. Ví dụ, đồ thủ công bằng gỗ khắc laser, bảng hiệu acrylic, đồ lưu niệm bằng đá, kính, v.v. Nhiều máy cắt laser CO2 có thể đạt được cả chức năng cắt và khắc.
Máy cắt laser hoạt động như thế nào?
Bất kể loại nào, máy cắt laser chủ yếu bao gồm hai phần lớn. Một là bảng điều khiển số và một là máy công cụ laser. Chúng ta có thể nhập bản vẽ và file thiết kế vào hoặc thiết kế trực tiếp trên bàn điều khiển CNC. Sau khi tính toán, máy tính sẽ truyền lệnh đến máy công cụ xử lý. Và máy công cụ laser sẽ xử lý các mẫu mong muốn theo hướng dẫn này.
Chúng ta hãy xem máy cắt laser hoạt động như thế nào đối với kim loại và máy cắt laser CO2 hoạt động tương ứng như thế nào.
Làm thế nào để một máy cắt laser CNC hoạt động cho các vật liệu kim loại?
Trên thực tế, nguyên lý cắt của máy cắt laser sợi quang tương tự như máy cắt laser CO2. Nhưng thực sự có một số khác biệt về nguồn laser, chế độ truyền laser, khí phụ trợ và các khía cạnh khác.
Máy cắt laser kim loại sử dụng tia laser sợi quang. Đây là loại laser sử dụng chất rắn thay vì chất khí hoặc chất lỏng làm môi trường khuếch đại. Laser sợi quang tạo ra chùm tia laser, sau đó được khuếch đại bên trong sợi thủy tinh. Một chùm tia laser sợi quang có bước sóng chỉ 1064nm, có thể tạo ra kích thước điểm cực nhỏ. Kích thước này nhỏ hơn tới 100 lần so với laser CO2, khiến nó trở nên lý tưởng để cắt các kim loại phản chiếu. Chùm tia được truyền qua sợi quang và không cần phải có hệ thống dẫn ánh sáng phức tạp. Vì vậy, đường dẫn ánh sáng đơn giản và cấu trúc ổn định.
Máy cắt laser sợi quang phải bổ sung khí phụ phù hợp với vật liệu gia công trong quá trình cắt. Ngoài việc thổi bay xỉ trong khe, khí đồng trục còn có thể làm mát bề mặt phôi. Nó cũng có thể giảm vùng ảnh hưởng nhiệt và làm mát thấu kính hội tụ. Bên cạnh đó, nó ngăn khói và bụi xâm nhập vào ngăn chứa ống kính làm ô nhiễm ống kính và gây quá nhiệt. Việc lựa chọn loại và áp suất khí có ảnh hưởng lớn đến việc cắt. Các loại khí phổ biến bao gồm không khí, oxy và nitơ.
Máy cắt laser CNC hoạt động như thế nào đối với các vật liệu phi kim loại?
Máy cắt laser CO2 sử dụng tia laser ống thủy tinh CO2 kín làm nguồn laser. Chất làm việc trong ống laser là hỗn hợp carbon dioxide, heli và nitơ. Laser CO2 tạo ra chùm tia laser bằng cách kích thích hỗn hợp khí trong ống. Và sau đó truyền chùm tia qua gương phản chiếu.
Khi chùm tia laser hội tụ vào gỗ hoặc các phi kim loại khác, nó sẽ làm tan chảy hoặc làm bay hơi các vật liệu. Khi chùm tia laser xuyên qua phôi, quá trình cắt bắt đầu. Tia laze hoặc đầu laze di chuyển theo đường đã cho để cắt ra các hình đã thiết kế.
Bước sóng của máy cắt laser CO2 là 10.6um. Các vật liệu phi kim loại như gỗ, giấy, vải và acrylic dễ hấp thụ bước sóng laser như vậy hơn. Tỷ lệ chuyển đổi quang điện của laser CO2 là khoảng 10%. So với máy sợi quang, máy laser CO2 yêu cầu nhiều gương quang học để phản xạ tia laser. Các thấu kính quang học này đều là những bộ phận dễ bị tổn thương và cần được thay thế thường xuyên. Vì vậy chi phí bảo trì tương đối cao. Ngoài ra, CO2 có yêu cầu môi trường cao hơn và nhạy cảm với các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và bụi.
Các yếu tố ảnh hưởng đến công việc của máy cắt laser
Nhiều thông số có thể ảnh hưởng đến quá trình cắt laser và chất lượng cắt. Một số trong số chúng phụ thuộc vào các đặc tính kỹ thuật của laser và máy công cụ. Và những người khác là biến.
Công suất Laser
Công suất laser có ảnh hưởng quyết định đến quá trình cắt và chất lượng cắt. Công suất quá nhỏ không thể cắt xuyên qua phôi và công suất quá lớn có thể làm chảy quá nhiều bề mặt. Vì vậy, công suất laser phải phù hợp với loại xử lý, loại vật liệu và độ dày.
chế độ cắt
Chế độ liên tục chủ yếu để cắt các đường viền tiêu chuẩn của kim loại và nhựa có kích thước từ milimét đến centimet. Để nấu chảy, đục lỗ hoặc tạo ra các đường viền chính xác, nó cần có xung laser tần số thấp.
Vị trí đầu mối
Vị trí tiêu cự xác định đường kính chùm tia và mật độ công suất trên bề mặt phôi và hình dạng vết rạch. Độ dài tiêu cự bằng 5 phù hợp để cắt thép carbon dưới XNUMX mm. Tiêu cự âm phù hợp để cắt nhôm, thép không gỉ, v.v. Và tiêu cự dương phù hợp để cắt các tấm kim loại dày.
đường kính tiêu cự
Đường kính tiêu cự có ảnh hưởng đến chiều rộng của vết rạch. Bạn có thể thay đổi đường kính tiêu cự bằng cách thay đổi độ dài tiêu cự của thấu kính tiêu cự. Đường kính tiêu cự nhỏ hơn có nghĩa là vết rạch hẹp hơn.
Nozzle
Hình dạng vòi phun, khẩu độ và chiều cao (khoảng cách giữa vòi phun và bề mặt phôi) đều ảnh hưởng đến hiệu quả cắt.
Khẩu độ vòi phun
Đường kính của vòi xác định tốc độ dòng chảy và hình dạng của khí phun ra từ nó. Nếu khẩu độ vòi phun quá lớn, chất tan chảy bắn ra có thể lọt qua lỗ vòi phun và làm bẩn ống kính.
tốc độ cắt
Tốc độ cắt phải phù hợp với công suất laser. Tốc độ cắt quá nhanh hoặc quá chậm sẽ làm tăng độ nhám và xuất hiện các vệt.
Khí phụ trợ
Các loại khí khác nhau áp dụng cho việc cắt các kim loại khác nhau. Ví dụ, nó thường sử dụng oxy để cắt thép carbon và nitơ để cắt thép không gỉ hoặc đồng. Độ tinh khiết của khí càng cao thì chất lượng cắt càng tốt.
Máy cắt laser để bán
Bây giờ bạn đã biết câu trả lời cho việc cắt laser là gì và nó hoạt động như thế nào cũng như điều gì ảnh hưởng đến việc cắt laser. Nóng lòng muốn biết những mẫu máy laser cụ thể nào có thể đáp ứng nhu cầu cụ thể của bạn?
Sau đây tôi sẽ giới thiệu 5 máy cắt laser DXTECH bán chạy nhất. Họ có thể nhận ra các chức năng khác nhau để đáp ứng nhu cầu cụ thể của bạn.
Máy cắt laser sợi quang cho tấm kim loại
Máy cắt laser kim loại này sử dụng cấu trúc phẳng mở, phù hợp để cắt tất cả các loại tấm kim loại. Các mô hình của nó bao gồm 1530, 1540, 1545, 1560, 2040, 2060 và 2560 về diện tích làm việc. Cùng một công suất, diện tích làm việc càng lớn thì giá càng cao. Giá của chiếc máy này vào khoảng 18,000-28,000 USD.
Do đó, bạn cũng cần xem xét ngân sách của mình bên cạnh khu vực làm việc khi mua máy cắt laser. Độ dày của vật liệu cắt phụ thuộc ở một mức độ nhất định vào công suất laser. Công suất càng lớn, vật liệu có thể cắt càng dày. Khi độ dày như nhau, tốc độ cắt sẽ cao hơn với công suất lớn hơn.
Hãy xem video này để biết máy cắt laser hoạt động như thế nào để cắt các tấm kim loại có độ dày khác nhau. Nó cho thấy một máy laser sợi quang 4000W cắt thép carbon 20 mm, đồng thau 6 mm, nhôm 5 mm và thép không gỉ 11 mm.
Cần bán máy cắt laser ống kim loại
Mô hình máy cắt laser sợi quang này được thiết kế đặc biệt để cắt các tấm và ống kim loại. Nó rất tốt trong việc cắt ống tròn, ống vuông, ống hình chữ nhật, thép hình chữ H, thép hình chữ U và thép hình chữ L. Máy cắt ống kim loại DXTECH có thể cắt các loại ống kim loại có chiều dài 3m, 6m, 9m. Đường kính của vòng tròn tiếp tuyến bên ngoài của vật liệu ống phải nằm trong khoảng 160mm và 220mm.
Dưới đây là một số mẫu ống và ống được cắt bằng máy cắt laser ống kim loại của chúng tôi.
Máy cắt laser sợi kim loại và tấm kim loại
Máy này tích hợp các chức năng của hai máy laser trên. Nó có thể cắt cả tấm kim loại và ống kim loại, ống và thép hình chữ L, U- và H. Vì vậy, đây có thể là lựa chọn tốt nhất nếu vật liệu chế biến của bạn chứa cả tấm và ống. Thiết bị cắt ống kim loại sử dụng kẹp định vị tự động và mâm cặp khí nén đôi. Họ có thể xoay đồng thời các ống hoặc ống, thực hiện cắt 360°. Các ống kim loại hoặc thép có hình dạng khác nhau có thể yêu cầu các phương pháp kẹp khác nhau.
Hãy cùng xem video hoạt động của máy cắt kim loại bằng laser DXTECH dành cho tấm và ống. Bắt đầu từ 1'08”, nó cho thấy máy cắt laser hoạt động như thế nào để cắt ống tròn và ống vuông mạ kẽm φ80mm. Nó cũng cho thấy cách thức hoạt động của máy cắt laser để cắt các hình dạng từ và cắt ống tròn thép không gỉ φ60mm.
Tất cả các máy cắt laser sợi quang nền tảng trao đổi bìa
Đây là loại máy cắt kim loại bằng laser có vỏ bảo vệ đi kèm hoàn toàn. Nó phù hợp cho người dùng từ các khu vực quy định các yêu cầu nghiêm ngặt về ô nhiễm môi trường. Nó sử dụng giường hàn tấm có độ bền cao, chắc chắn và bền. Điều này đảm bảo rằng nó có thể chịu được công việc cắt cường độ cao và lâu dài.
Nó được trang bị một nền tảng trao đổi. Vì vậy, hai nền tảng làm việc có thể nhận ra một nền tảng để cắt và nền tảng kia để tải hoặc dỡ hàng. Giá của chiếc máy này có thể trên 30,000 USD. Các công ty gia công kim loại hoặc sản xuất thiết bị có quy mô và sản lượng sản xuất lớn hơn có thể lựa chọn loại máy này.
Cần bán máy cắt laser gỗ 1325
Ngoài máy cắt laser fiber, máy cắt laser CO2 của DXTECH cũng được khách hàng ưa chuộng. Máy laser CO2 có thể cắt, khắc và khắc hầu hết các loại vật phẩm phi kim loại. Máy phát laser CO2 có chi phí tương đối thấp và công suất laser để cắt phi kim tương đối nhỏ. Vì vậy, máy cắt laser CO2 có thể chỉ có giá vài nghìn đô la Mỹ. Nhiều xưởng hoặc nhà máy sử dụng nó để làm đồ thủ công bằng gỗ, giấy hoặc nhựa, đồ lưu niệm và tác phẩm nghệ thuật.
Kiểm tra video sau để xem máy cắt laser CO2 hoạt động như thế nào trên vật liệu acrylic.
Từ cuối cùng
Sau khi đọc bài viết này, bạn không chỉ biết máy cắt laser hoạt động như thế nào mà còn biết những gì ảnh hưởng đến việc cắt laser. Máy cắt laser phổ biến nhất là máy cắt laser sợi quang và máy cắt laser CO2. Mặc dù cả hai đều rất khác nhau về nguồn laser và thành phần máy laser, nhưng nguyên tắc cắt về cơ bản là giống nhau. Chùm tia laze mật độ cao chiếu lên bề mặt phôi và tạo thành một điểm sáng. Phôi ở vị trí điểm nhanh chóng hấp thụ nhiệt và nhiệt độ của nó tăng lên nhanh chóng. Sau đó vị trí này bị nóng chảy hoặc hóa hơi. Với chuyển động của đầu laser, phôi được cắt thành nhiều hình dạng khác nhau.
Toàn bộ quá trình cắt được hoàn thành bởi máy cắt laser tự động. Người vận hành không cần phải ở gần vật liệu cắt. Vì vậy, nó hiệu quả hơn và an toàn hơn so với việc sử dụng các công cụ cắt khác. Ngày càng có nhiều nhà máy và nhà sản xuất sẵn sàng sử dụng máy cắt laser để phát triển doanh nghiệp của họ. Thu nhập từ các dự án cắt laser sẽ sớm bù đắp cho khoản đầu tư mua máy laser. Và nó sẽ tiếp tục mang lại thu nhập tốt hơn.