Khám phá công nghệ gia công vượt trội từ máy cắt tôn laser mới nhất trên thị trường hiện nay

Sự phổ biến của các dòng máy cắt kim loại bằng laser chính là minh chứng rõ ràng cho việc loại thiết bị này được ưa chuộng đến mức nào trong các công xưởng sản xuất và kinh doanh tại Việt Nam. Tính năng ưu việt của laser trong gia công kim loại đã thể hiện ở những chi tiết cơ khí được cắt khắc một cách tỉ mỉ, tinh xảo, những sản phẩm cơ khí với vẻ ngoài đẹp mắt và kết cấu bền chắc, đáp ứng cao nhất nhu cầu sử dụng của người dùng. Là hợp kim của thép và một số kim loại khác, từ lâu tôn đã được biết đến như một vật liệu chính làm nên những công trình nhà ở, máy móc, thiết bị gia dụng và rất nhiều linh kiện đặc thù khác. Để cắt và tạo hình cho các tấm tôn theo ý muốn, người ta sử dụng máy cắt tôn laser CNC Fiber, CO2, trong đó dòng Fiber được dùng rộng rãi nhất bởi nó sở hữu những ưu thế vượt trội và cho chất lượng đầu ra đạt chuẩn. Cùng tìm hiểu về một trong những công nghệ gia công cơ khí hiện đại nhất hiện nay từ máy cắt tôn bằng laser qua bài viết dưới đây.

Máy cắt tôn laser hiện đang là sự lựa chọn hàng đầu trong gia công cơ khí tại Việt Nam

Giới thiệu về máy cắt tôn laser

Máy cắt tôn laser là máy cắt tôn sử dụng laser như nguồn năng lượng chính để biến đổi tính chất của tôn, tạo ra những vết khắc trên bề mặt tôn hoặc cắt tôn thành hình dạng như mong muốn.

Nguyên lý hoạt động

Máy phát sinh ra một chùm tia năng lượng cao, thông qua hệ thống thấu kính hội tụ lên bề mặt vật liệu. Nhiệt lượng sản sinh từ chùm laser khiến bề mặt vật liệu bị nóng chảy cục bộ, tạo thành vùng nóng chảy có đường kính dưới 0,5mm. Đồng thời, một dòng khí áp lực cao (thường là khí oxi hoặc khí trơ) đồng trục với chùm tia gây áp lực đẩy phần tôn nóng chảy rời khỏi vùng gia công, góp phần đẩy nhanh tốc độ cắt của máy. Vết cắt trên bề mặt vật liệu được tạo ra bởi sự di chuyển phần vật chất nóng chảy theo một quỹ đạo nhất định, phụ thuộc vào hướng chuyển động của chùm tia laser hoặc tấm vật liệu, hoặc đồng thời cả hai trên bàn máy CNC.

Máy có thể cắt được vật liệu ở dạng phẳng, cấu trúc hoặc dạng đường ống đều cho ra kết quả chuẩn xác như ý muốn mà không đòi hỏi nhiều thời gian và công sức vận hành.

Máy sử dụng nguồn laser năng lượng cao tác động lên bề mặt vật liệu để tạo ra vết cắt

Phân loại

Sự ra đời của công nghệ cắt tôn bằng laser kéo theo sự xuất hiện của hàng loạt các dòng máy cắt tôn laser CNC, với 2 nguồn laser được sử dụng là CO2, Fiber

Máy cắt tôn laser CO2

Là dòng máy cắt tôn sử dụng nguồn laser từ khí ga, tuy nhiên loại này thường được dùng để gia công phi kim hơn. Máy có lịch sử hoạt động lâu đời và được ưa chuộng bởi có giá thành rẻ nhất.

Máy cắt tôn laser Fiber

Các loại máy sử dụng laser sợi quang mặc dù chỉ mới được sử dụng trong thời gian trở lại đây nhưng lại được đánh giá là ưu việt nhất và có thể ứng dụng rộng rãi nhất. Nguồn laser bán dẫn đa cực ở máy dưới sự điều khiển của nguồn điện DC và kiểm soát của card điều khiển chuyên dụng, tạo nên tia laser, sau đó lại ghép vào sợi quang truyền dẫn tạo nên chùm laser. Chùm này liên tục được khuếch đại trong sợi quang học, mở rộng và quét lên bề mặt tôn để tạo nên vết cắt, khắc. Máy có khả năng cắt với tốc độ cao, gấp 2-3 lần máy cắt tôn laser CO2,

Máy cắt tôn laser Fiber CNC

Dòng máy cắt tôn bằng laser sợi quang này được thiết kế với công suất đa dạng và có thể được tận dụng để xử lý đối với nhiều loại kim loại khác nữa, vừa kinh tế lại vừa đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau của khách hàng. Hơn nữa, chất lượng sản phẩm đầu ra của máy lại có độ chính xác cao và có giá trị thẩm mỹ tốt, nên việc ứng dụng máy cắt tôn laser Fiber đang là xu hướng vô cùng thịnh hành trong sản xuất cơ khí hiện nay tại Việt Nam.

So sánh máy cắt tôn laser CO2 và máy cắt tôn Fiber

Về giá, mặc dù giá thành mua mới và lắp đặt ban đầu của máy cắt tôn laser CO2 có phần rẻ hơn so với Fiber, nhưng xét về lâu dài thì tổng chi phí cho 2 loại máy này lại bằng nhau. Máy Fiber có chi phí vận hành và bảo dưỡng khá thấp do khả năng hoạt động cao và cấu trúc khá bền, hầu như ít xảy ra sai sót trong quá trình chạy.

Về khả năng cắt, máy CO2 có thể cắt được nhiều kim loại và phi kim, còn Fiber thì chuyên kim loại

Về tốc độ cắt, dùng máy Fiber để cắt kim loại dạng tấm với độ dày nhỏ hơn 5mm và có độ phản quang cao có thể tiết kiệm đến 1/3 thời gian so với máy CO2, đồng thời cho ra sản phẩm với chất lượng cắt tốt hơn nhiều. Tốc độ cắt và chất lượng cắt của Fiber sẽ tỉ lệ nghịch với độ dày của tôn, càng dày thì càng cắt chậm, và đây cũng là mặt hạn chế so với máy CO2.

Ngoài ra, các thấu kính hội tụ để thu tia laser của máy Fiber cũng được gắn sẵn khi cắt, không cần tháo lắp để thay thế nhiều lần như máy CO2.

Lợi thế của máy cắt tôn laser

Trong số các dòng máy cắt tôn laser, dòng Fiber CNC chính là lựa chọn lý tưởng để thay thế cho các công nghệ gia công đã trở nên cũ kỹ và lỗi thời như cắt bằng Plasma hoặc máy cắt thông thường. Loại máy này sở hữu vô vàn ưu thế vượt trội giúp biến nó trở thành công cụ đóng vai trò vô cùng quan trọng trong dây chuyền sản xuất của ngành cơ khí hiện đại tại Việt Nam như:

Sản phẩm hoàn thiện đạt độ chính xác gần như tuyệt đối so với bản vẽ trên máy tính điều khiển, bề mặt cắt mịn, sắc và đẹp, gần như không cần phải gia công thêm để loại bỏ xỉ bám hoặc mài nhẵn sau khi đưa khỏi máy.
Có thể cắt được nhiều hình dạng khác nhau từ đơn giản đến phức tạp tùy theo yêu cầu của người sử dụng mà không cần bất cứ công cụ hỗ trợ nào.
Vật liệu không bị biến dạng cơ học sau quá trình cắt.
Rút ngắn thời gian gia công vật liệu xuống rất nhiều so với các loại máy cắt có chức năng tương tự.