Là một thiết bị xử lý tiên tiến có độ chính xác cao, hiệu suất cao, máy cắt laser đóng vai trò then chốt trong sản xuất hiện đại. Nó được sử dụng rộng rãi trong việc cắt và gia công kim loại, phi kim loại và các vật liệu khác. Nó có những ưu điểm đáng kể như tốc độ cắt nhanh, chất lượng tốt và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt nhỏ. Tuy nhiên, các vật liệu khác nhau có những yêu cầu khác nhau đối với máy cắt laser do sự khác biệt về tính chất vật lý và hóa học của chúng. Bài viết này sẽ đi sâu vào các yêu cầu cụ thể của máy cắt laser khi cắt các vật liệu khác nhau.
Yêu cầu cắt vật liệu kim loại
Vật liệu kim loại là một trong những đối tượng gia công chính của máy cắt laser, bao gồm thép không gỉ, thép cacbon, hợp kim nhôm, hợp kim titan, v.v. Để cắt vật liệu kim loại, máy cắt laser cần đáp ứng các yêu cầu sau:
1. Độ ổn định công suất cao
Cắt vật liệu kim loại cần tia laser có công suất đủ cao để đảm bảo vật liệu có thể tan chảy nhanh chóng. Đồng thời, sự ổn định của công suất laser là rất quan trọng đối với tính đồng nhất và nhất quán của chất lượng cắt.
2. Độ chính xác cắt chính xác
Vật liệu kim loại thường yêu cầu độ chính xác cắt cao hơn, điều này đặt ra yêu cầu cao hơn về hệ thống quang học, hệ thống điều khiển và cấu trúc cơ khí của máy cắt laser.
3. Chất lượng bề mặt cắt tốt
Chất lượng bề mặt sau khi cắt kim loại ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình gia công tiếp theo và tuổi thọ của sản phẩm, vì vậy máy cắt laser bắt buộc phải đạt được bề mặt cắt mịn, không có xỉ.
4. Tốc độ cắt hiệu quả
Đối với việc cắt kim loại trong sản xuất hàng loạt, tốc độ cắt ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất nên máy cắt laser cần có khả năng cắt nhanh và ổn định.
Yêu cầu cắt đối với vật liệu phi kim loại
So với vật liệu kim loại, các vật liệu phi kim loại như gỗ, nhựa, thủy tinh,… có tính chất lý hóa khác nhau nên yêu cầu đối với máy cắt laser cũng khác nhau.
1. Lựa chọn bước sóng phù hợp
Phổ hấp thụ của vật liệu phi kim loại khác biệt đáng kể so với vật liệu kim loại, vì vậy máy cắt laser cần chọn bước sóng laser phù hợp với vật liệu phi kim loại để đảm bảo vật liệu có thể hấp thụ năng lượng laser một cách hiệu quả.
2. Chiến lược cắt linh hoạt
Việc cắt vật liệu phi kim loại thường đòi hỏi các chiến lược cắt linh hoạt hơn, chẳng hạn như cắt tốc độ thay đổi, cắt công suất thay đổi, v.v., để thích ứng với tính không đồng đều và không đồng nhất của vật liệu.
3. Tác động nhiệt thấp hơn
Vật liệu phi kim loại rất nhạy cảm với nhiệt và nhiệt sinh ra trong quá trình cắt laser có thể khiến vật liệu bị biến dạng hoặc hư hỏng. Vì vậy, máy cắt laser cần có khả năng quản lý nhiệt tốt để giảm vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.
4. Lưỡi cắt sạch
Các cạnh cắt của vật liệu phi kim loại thường yêu cầu độ sạch và không bị cacbon hóa, điều này đặt ra yêu cầu cao hơn về môi trường cắt và công nghệ cắt của máy cắt laser.
Yêu cầu cắt đối với vật liệu đặc biệt
Ngoài các vật liệu kim loại và phi kim loại thông thường, máy cắt laser còn cần giải quyết nhu cầu cắt của một số vật liệu đặc biệt, chẳng hạn như vật liệu composite, vật liệu phủ, v.v.
1. Cắt vật liệu composite
Vật liệu composite được tạo thành từ nhiều lớp vật liệu và tính chất vật lý và hóa học của mỗi lớp có thể khác nhau rất nhiều. Máy cắt laser cần có khả năng xác định chính xác và thích ứng với đặc điểm của từng lớp để đạt được đường cắt chất lượng cao.
2. Cắt vật liệu phủ
Bề mặt của vật liệu phủ được phủ một hoặc nhiều màng, có thể có các đặc tính đặc biệt như phản xạ và hấp thụ. Máy cắt laser cần điều chỉnh các thông số laser và chiến lược cắt để khắc phục sự can thiệp của lớp phủ trên laser và đạt được hiệu quả cắt bề mặt.
Tóm lại, máy cắt laser phải đối mặt với nhiều yêu cầu khác nhau khi cắt các vật liệu khác nhau. Để đáp ứng những yêu cầu này, máy cắt laser cần phải có các khả năng như độ ổn định công suất cao, độ chính xác cắt chính xác, chất lượng bề mặt cắt tốt và chiến lược cắt linh hoạt. Đồng thời, với sự tiến bộ không ngừng của khoa học vật liệu và công nghệ laser, máy cắt laser cũng cần được cập nhật, nâng cấp liên tục để thích ứng với nhu cầu cắt ngày càng đa dạng và khó khăn hơn trong tương lai.
