Cắt laser là một thuật ngữ không còn xa lạ trong lĩnh vực cơ khí hiện nay. Nhưng cắt laser là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của phương pháp cắt laser như thế nào? Bài viết giới thiệu này sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn. Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu từ khái niệm đến nguyên lý hoạt động, ưu, nhược điểm và ứng dụng của cắt laser nhé.

Xem thêm: Máy cắt laser, cắt laser kim loại, máy khắc laser, máy cắt laser mini, máy cắt laser cũ, cắt laser mica, cắt laser inox, máy cắt laser, khắc laser, tia laser, cắt laser kim loại

1. Cắt laser là gì?

LASER là từ viết tắt của “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”, có nghĩa là sự khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích. Công nghệ khắc laser được phát triển vào những năm 1960. Tia laser về cơ bản là ánh sáng có độ khuếch đại và hội tụ cao.

Chùm tia laser làm cho vật liệu nóng chảy hoặc bốc hơi cục bộ. Loại vật liệu mà laser cắt phụ thuộc vào từng loại laser và công suất cụ thể.

Cắt laser là gì

Cắt laser

Vì vậy, cắt Laser là công nghệ sử dụng chùm tia laser hẹp, hội tụ, để cắt và khắc bằng cách làm nóng chảy, đốt cháy hoặc làm bay hơi vật liệu, vị trí của mũi laser được điều khiển chính xác bằng máy vi tính. Nhờ vậy các sản phẩm được gia công laser có bề mặt chất lượng cao và chính xác.

Quá trình chế tạo dựa trên nhiệt này có khả năng để cắt các vật liệu như gỗ, thủy tinh, giấy, kim loại, nhựa, sắt thép nhôm và đá quý. Do đó, trước đây cắt laser thường được sử dụng cho các ứng dụng sản xuất công nghiệp. Tuy nhiên hiện tại nó cũng bắt đầu được sử dụng bởi các trường học, doanh nghiệp nhỏ và cả những người đam mê chế tạo.

2. Nguyên lý hoạt động của máy cắt laser

Chùm tia laser là một chùm ánh sáng có cường độ rất cao, có bước sóng đơn hoặc màu. Trong trường hợp của laser CO2, bước sóng đó nằm trong phần hồng ngoại của quang phổ ánh sáng, vì thế mắt người bình thường không nhìn thấy được.

Chùm tia truyền từ bộ cộng hưởng laser (nơi tạo ra chùm tia) qua đường dẫn của máy. Nhờ vào các gương phẳng chùm tia hội tụ được điều khiển bằng hệ thống quang học nằm trong các máy cắt laser giúp cho các chùm tia này tập trung vào các điểm một cách chính xác nhất theo hình dạng đã được định hình qua bộ vi xử lý của máy vi tính và tác động vào bề mặt của sản phẩm cần gia công laser tạo ra các đường cắt hoặc khắc theo đúng bản vẽ, cấu tạo được đưa vào từ máy vi tính.

Nhờ các gương, chùm tia có thể bị dội lại theo các hướng khác nhau. Và cuối cùng, chùm tia laser hội tụ đi qua lỗ của vòi phun, cùng với khí nén, như Oxy hoặc Nitơ.

nguyên lý cắt laser

Nguyên lý cắt laser

Bằng một thấu kính đặc biệt, hoặc bằng gương cong, chùm tia laser có thể được lấy nét và điều này diễn ra trong đầu cắt laser. Chùm tia phải được hội tụ chính xác sao cho hình dạng của điểm lấy nét và mật độ năng lượng tại điểm đó là hoàn toàn hội tụ và tập trung tại vòi phun. Nhờ tập trung chùm tia lớn xuống một điểm duy nhất, mật độ nhiệt tại điểm đó gọi là cực đại.

Mật độ công suất cao dẫn đến nhiệt độ tăng nhanh, làm tan chảy và hóa hơi một phần vật liệu. Khi cắt thép, khí cắt cho tia laser sẽ là oxy tinh khiết. Khi cắt thép không gỉ hoặc nhôm, khí nitơ áp suất cao được sử dụng để thổi kim loại nóng chảy ra khỏi vật liệu.

Trên máy cắt laser, đầu cắt laser được di chuyển trên tấm kim loại theo hình dạng mong muốn. Hệ thống điều khiển độ cao duy trì khoảng cách rất chính xác giữa phần đầu của vòi phun và tấm đang được cắt.

Khoảng cách giữa phần đầu của vòi phun và tấm rất quan trọng, vì nó xác định vị trí tiêu điểm so với bề mặt của tấm. Chất lượng cắt có thể bị ảnh hưởng bởi việc nâng cao hoặc hạ thấp tiêu điểm từ ngay trên bề mặt tấm, ở bề mặt hoặc ngay dưới bề mặt.

Tuy chất lượng cắt sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiều thông số kỹ thuật khác của máy cắt laser nhưng nếu kiểm soát được đúng cách thì có thể tạo ra các sản phẩm có đường nét vô cùng chính xác và tinh xảo vượt trội hơn hẳn so với các sản phẩm được gia công truyền thống bằng tay cũng như các loại máy tiện, máy cắt khác.

3. Ba yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cắt laser

3.1. Độ dày bề mặt

Tốc độ laser giảm mạnh trên các bề mặt kim loại dày. Trên các tấm kim loại mỏng, tia laser hoạt động tốt và cắt rất dễ dàng. Bề mặt dày tạo ra khe hở nhỏ hơn. Với khe hở nhỏ hơn này, việc cắt bề mặt trở nên hơi khó khăn và tiêu tốn nhiều năng lượng hơn.

Do đó, rất khó để máy laser tiếp xúc và cắt bề mặt. vì vậy, sử dụng ống kính quang học sẽ tốt nhất. Bộ phận Laser Precitec bao gồm nhiều loại thấu kính quang học tốt có thể hỗ trợ bạn.

Độ dày bề mặt cũng ảnh hưởng đến các cạnh. Cạnh của tấm kim loại bạn cắt phải phẳng và nhẵn. Khi tấm dày, các cạnh không theo một hình dạng thống nhất và thô ráp. Trên các tấm giấy nóng, vấn đề này không xuất hiện nhiều ngay cả khi các cạnh dày.

Bạn có thể có được tấm kim loại có góc cạnh mượt mà và gọn gàng với Bystronic. Hơn nữa, bạn cũng có thể tối ưu hóa hiệu suất của máy cắt laser của mình với vật tư tiêu hao laser Bystronic.

3.2. Công suất laser

Công suất laser là một yếu tố quan trọng cần xem xét khi cắt các tấm kim loại nặng. Khi bạn sử dụng máy laser công suất thấp, quá trình cắt sẽ trở nên khó khăn. Nếu công suất nhỏ thì có thể không cắt được sản phẩm. Trong khi đó, chùm tia công suất cao có thể dễ dàng đánh chặn các lớp kim loại dày. Nó cũng làm cho các cạnh phẳng và mượt.

Để có thể tăng sức mạnh của máy laser, bạn có thể thêm các công cụ có thể làm phong phú thêm sức mạnh của nó. Ví dụ: nếu bạn đang sử dụng máy Bystronic có công suất thấp hơn, việc bổ sung một số Vật tư tiêu hao Laser Bystronic có thể điều chỉnh khẩu độ để nâng cao sức mạnh của tia laser của bạn để cắt tấm.

3.3. Công nghệ sử dụng để cắt laser

Công nghệ không ngừng tiến bộ và mang lại những bước phát triển mới cho ngành cắt laser. Ở một khía cạnh nào đó, CO2 vẫn còn thịnh hành. Mặt khác, bạn sẽ tìm thấy nhiều công nghệ mới nổi đang cố gắng đánh dấu vị trí của mình trong ngành công nghiệp laser. Laser sợi quang là một trong số chúng có khả năng cắt tốc độ cao khi so sánh với các loại laser CO2 truyền thống.

Nhưng lợi ích mà CO2 mang lại là các cạnh nhẵn và các góc sạch sẽ. Mặc dù như đã thảo luận trước đó, độ dày kim loại làm giảm đáng kể chất lượng cạnh của các cạnh và góc. Nếu bạn sử dụng laser CO2, Bộ phận Laser Precitec có thể giúp bạn cải thiện chất lượng cắt với công suất tối thiểu.

4. Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ cắt laser

Tại sao công nghệ cắt laser lại đang được ưa chuộng và sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Dưới đây là một số ưu, nhược điểm của công nghệ cắt laser mà airblower đã khám phá ra.

4.1. Ưu điểm

  • Cắt laser có độ chính xác cao

Độ chính xác là một trong những ưu điểm chính của cắt laser khi so sánh với các phương pháp cắt nhiệt khác.

Độ chính xác +/- 0,1 mm mang lại cơ hội đạt được độ chính xác cao mà không cần xử lý sau. Các đường vẽ của phương pháp dùng laser sẽ đi theo lập trình bản vẽ có trước đó, vì vậy các sản phẩm được tạo rađộ chính xác có thể tính đến từng chi tiết mà giá thành lại hợp lý so với các sản phẩm được gia công bằng phương pháp khác.

  • Đường, góc cắt mịn, tinh tế, ít sỉ và bavia không phải xử lý, không cần gia công thêm.
  • Đáp ứng yêu cầu đòi hỏi tính thẩm mỹ cao của người dùng
  • Bởi vì máy cắt laser không cần sự can thiệp của con người, ngoại trừ việc kiểm tra và sửa chữa, tần suất chấn thương và tai nạn là rất thấp.
  • Máy cắt laser có mức độ hiệu quả cao và các bản sao thiết kế yêu cầu là bản sao chính xác của nhau.
  • Công nghệ cắt laser có thể được sử dụng để cắt nhiều loại vật liệu như gỗ, gốm sứ, nhựa, cao su và một số kim loại nhất định.

4.2. Nhược điểm

  • Nhược điểm lớn nhất chính là chi phí máy móc thiết bị khá đắt.
  • Hiệu quả và mức tiêu thụ điện năng phụ thuộc vào loại phần cần thực hiện và bản chất của tia laser. Thông thường, cắt laser có mức tiêu thụ năng lượng cao.
  • Cắt laser các thành phần nhựa có thể tốn kém vì khi tiếp xúc với nhiệt, nhựa sẽ phát ra khí. Vì lý do này, nhà cung cấp dịch vụ cắt laser nên có phòng thông thoáng, điều này khá tốn kém. Ngoài ra, khí thải ra trong quá trình cắt nhựa có thể gây hại và độc hại.
  • Không phải tất cả các loại kim loại đều có thể cắt được bằng phương pháp cắt laser. Ví dụ, không thể cắt các kim loại như đồng và nhôm bằng công nghệ này.
  • Tỷ lệ sản xuất không nhất quán. Tất cả phụ thuộc vào loại vật liệu được sử dụng, độ dày của các chi tiết gia công và bản chất của việc cắt laser

5. Ứng dụng của phương pháp cắt laser

Làm bảng hiệu, chữ nổi quảng cáo

cắt laser chữ nổi

Cắt laser chữ nổi

Sử dụng phương pháp cắt laser để cắt thành các chữ cái, chữ số, ký tự, logo … Bảng hiệu sắt nghệ thuật cắt ngày càng được ưa chuộng bởi tĩnh thẩm mỹ, tính độc đáo, với bề mặt sáng bóng, đẹp mắt, thu hút tối đa sự chú ý của khách hàng.

Làm vách ngăn, vách trang trí

Vách ngăn

Vách ngăn

Các tấm vách ngăn bằng phương pháp cắt laser kim loại vừa có công dụng giúp chia nhỏ không gian, vừa làm vật trang trí giúp không gian trở nên bắt mắt hơn. Với nhiều mẫu mã độc đáo, màu sắc phong phú.

Các tấm vách ngăn giúp không gian trở nên ít trống trải hơn khi dùng cho những ngôi nhà diện tích rộng, tạo được sự ấm cúng cho gia đình. Còn đối với nhà có diện tích nhỏ, thì tấm vách ngăn giúp tiết kiệm diện tích, không làm cản tầm nhìn.

Làm lan can, ban công, lam chắn nắng trang trí

lan-can

Lan can

Các tấm hoa văn họa tiết sẽ thay thế cho những thiết kế lan can can lỗi thời, với vô số mẫu mã độc đáo. Giúp trang trí, và tạo thêm điểm nhấn cho ngôi nhà của bạn.

Làm khung bàn ghế

Khung bàn ghế

Khung bàn ghế

Các mẫu bàn ghế bằng phương pháp cắt laser sẽ giúp cho phòng khách, không gian làm việc của bạn trở nên sang trọng hơn. Ngoài ra, có thể dễ dàng kết hợp được với nhiều loại vật liệu khác nhau như mặt đá, mặt kính, mặt gương, mặt gỗ, mặt sofa …

Gia công chi tiết máy

gia công chi tiết máy

Gia công chi tiết máy

Nhờ tốc độ cắt nhanh và độ chính xác cao, máy cắt Laser ngày càng được các đơn vị gia công, cắt khắc chi tiết máy ưa chuộng. Vì máy cắt Laser mang đến sản phẩm chất lượng cao, đường cắt nhẵn mịn, không cần đến các công đoạn gia công xử lý lại.

6. Công nghệ cắt Laser tiên tiến nhất hiện nay

Công ty AirBlower sở hữu máy cắt Laser Fiber là công nghệ cắt tiên tiến nhất, tốc độ cắt nhanh, chất lượng cắt đẹp và chính xác nhất với công nghệ Thụy Sĩ, đảm bảo làm hài lòng mọi quý khách hàng.

Laser CNC Bystronic

Laser CNC Bystronic

Ưu điểm:

Năng suất cao: Một máy cắt laser Fiber công suất cao có khả năng cắt nhanh hơn tới 5 lần so với laser CO2 thông thường và sử dụng một nửa chi phí vận hành. Đặc biệt, Laser Fiber có khả năng cắt tốt các vật liệu kim loại phản quang mà không lo tia sáng bị phản xạ ngược lại làm hỏng đầu cắt như nhôm, đồng, inox, …

Tiết kiệm điện năng: nó chỉ tiêu tốn 1/3 điện năng so với máy cắt Laser CO2.

Chất lượng vượt trội: So với phương pháp cắt plasma thì cắt laser có chất lượng hơn hẳn về độ chính xác và thẩm mỹ sau gia công.

Tiết kiệm chi phí vận hành và bảo trì: Laser Fiber không cần sử dụng kính quang học đắt tiền mà sẽ dùng các thấu kính hội tụ để gắn vào các đầu cắt của máy Laser, rất ít khi phải thay thế thấu kính này nên rất tiết kiệm chi phí bảo trì. Quá trình sử dụng tiêu hao nguyên liệu ít nguyên liệu hơn các dòng máy Laser truyền thống.

Nhược điểm:

Chi phí đầu tư ban đầu dành cho máy cắt Laser Fiber lớn hơn nhiều so với máy cắt laser CO2 và máy cắt plasma.

7. Tại sao quý khách nên chọn cắt Laser tại AirBlower

Tư vấn và báo giá nhanh chóng, chuyên nghiệp.

Đáp ứng được các đơn hàng có số lượng lớn với tiến độ nhanh chóng.

Sản phẩm cắt laser có độ chính xác cao, vượt trội hơn hẳn so với phương pháp cắt plasma, đáp ứng yêu cầu cao của khách hàng về chất lượng.

Gia công được các sản phẩm khó và đa dạng về hình ảnh, mẫu mã, đáp ứng yêu cầu đòi hỏi tính thẩm mỹ cao, theo yêu cầu của khách hàng.

Đường, góc cắt mịn, tinh tế, ít sỉ và bavia không phải xử lý, không cần gia công thêm.

AirBlower – với hệ thống nhà xưởng rộng lớn cùng hệ thống máy móc hiện đại. Sở hữu dàn máy cắt Laser Fiber của hãng Bystronic từ Thụy Sỹ với công nghệ tiên tiến. Đảm bảo đáp ứng được những yêu cầu cao về chất lượng, số lượng lớn với chi phí hợp lý, giá tại xưởng.

Quý khách hàng có nhu cầu, hãy liên hệ với chúng tôi qua Hotline: 0906 05 04 83 để được tư vấn, nhận thông tin thêm và báo giá.

# cắt laser kim loại Hà Nội, cắt laser kim loại Phú Thọ, cắt laser CNC, Laser cutter

One thought on “Cắt Laser – Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng Của Cắt Laser

  1. Pingback: Cắt laser là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của cắt Laser

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *