Ngày nay, có một sự đa dạng lớn về phương pháp cắt kim loại tiên tiến, mỗi loại đều mang lại những ưu điểm và đặc điểm độc đáo. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về 3 công nghệ hàng đầu trong lĩnh vực này: cắt laser, cắt bằng tia nước và cắt plasma. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết về từng phương pháp cắt và ứng dụng của chúng trong ngành công nghiệp kim loại ngày nay.

phương pháp cắt

Định nghĩa về từng phương pháp cắt

1. Phương pháp cắt Laser

Cắt laser là một phương pháp tiên tiến trong đó ánh sáng laser được tập trung và chiếu lên vật liệu kim loại để tạo ra một điểm nóng chảy. Mật độ công suất cao của tia laser làm cho vật liệu tan chảy, bốc hơi hoặc đạt đến điểm nóng chảy. Cùng với đó, một luồng khí áp lực cao thường được sử dụng để loại bỏ phần vật liệu nóng chảy. Phương pháp này thường sử dụng các loại laser phổ biến như laser CO2 và laser sợi quang (fiber). Được biết đến là một trong những phương pháp cắt nhiệt, cắt laser được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp kim loại.

phương pháp cắt

2. Phương pháp cắt tia nước

Cắt bằng tia nước là một phương pháp cắt tiên tiến sử dụng áp lực cao của dòng nước để thực hiện quá trình cắt. Với sự điều khiển từ máy tính, phương pháp này cho phép cắt các phôi kim loại theo ý muốn mà không gây tổn thương đáng kể cho vật liệu. Cắt tia nước thường được phân thành hai loại: một là sử dụng hạt mài, nơi các hạt nhỏ được kết hợp với dòng nước để tăng hiệu suất cắt, và hai là không sử dụng hạt mài, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao và bề mặt sạch sẽ sau quá trình cắt.

phương pháp cắt

3. Phương pháp cắt bằng tia Plasma

Cắt plasma là một phương pháp cắt dựa trên việc sử dụng khí nén, trong đó khí này đóng vai trò là chất làm việc. Trong quá trình này, nhiệt độ cao và tốc độ gia nhiệt cực nhanh của hồ quang plasma được tạo ra, làm cho kim loại nóng chảy. Sau đó, khí nén sẽ được sử dụng để thổi đi các vùng kim loại nóng chảy này, tạo ra đường cắt và cắt đứt kim loại.

phương pháp cắt

So sánh phương pháp cắt laser, cắt bằng tia nước và cắt plasma

Ứng dụng

Máy cắt laser có một loạt ứng dụng đa dạng, từ kim loại đến phi kim loại, đều có thể được cắt. Ví dụ, các vật liệu phi kim loại như vải và da thường được cắt bằng máy cắt laser CO2. Trong khi đó, máy cắt laser fiber thường được ưa chuộng cho việc cắt kim loại, với độ chính xác cao và ít biến dạng vật liệu.

Cắt tia nước được biết đến là phương pháp cắt lạnh, không tạo ra biến dạng nhiệt đáng kể trên vật liệu. Bề mặt cắt thường rất tốt và không cần quá trình làm nguội sau khi cắt. Nó cũng linh hoạt và dễ dàng gia công lại nếu cần thiết, có thể đục lỗ và cắt được nhiều loại vật liệu với tốc độ nhanh và kích thước linh hoạt.

Máy cắt plasma có thể được sử dụng để cắt nhiều loại kim loại, bao gồm thép không gỉ, nhôm, đồng, gang, và thép cacbon. Phương pháp này thường có hiệu ứng nhiệt rõ ràng hơn so với cắt laser, với độ chính xác thấp hơn.

Độ dày cắt

Ứng dụng cắt thép cacbon bằng laser trong công nghiệp thường tập trung vào các vật liệu có độ dày dưới 20mm, với khả năng cắt tối đa không quá 40mm. Đối với thép không gỉ, phạm vi độ dày thường là dưới 16mm và tối đa là 25mm. Tuy nhiên, tốc độ cắt thường giảm đáng kể khi độ dày vật liệu tăng lên.

Cắt bằng tia nước có khả năng cắt các vật liệu có độ dày từ 0,8mm đến 100mm, và thậm chí còn có thể xử lý các vật liệu dày hơn.

Đối với máy cắt plasma, độ dày cắt thông thường nằm trong khoảng từ 0mm đến 120mm. Máy cắt plasma có thể cắt được kim loại ở độ dày 20mm với chi phí tối ưu nhất.

phương pháp cắt

Tốc độ cắt

Nếu cắt tấm thép mỏng có độ dày 2mm bằng công suất laser 1200W và tốc độ cắt lên đến 6000mm/phút, thì khi cắt tấm nhựa PP có độ dày 5mm, tốc độ cắt có thể đạt 12000mm/phút.

Tốc độ cắt của phương pháp cắt tia nước khá chậm và không phù hợp cho sản xuất hàng loạt.

Phương pháp cắt plasma thường chậm hơn so với cắt laser, nhưng phù hợp hơn cho việc cắt các tấm kim loại dày, mặc dù đường cắt thường có vát nhẹ.

Trong quá trình gia công cơ khí, cắt dây thường có độ chính xác cao nhất, nhưng tốc độ lại chậm. Một số trường hợp cần sử dụng các phương pháp khác để khoét lỗ trước khi cắt bằng dây, và kích thước cắt thường bị hạn chế.

Độ chính xác cắt

Mạch cắt laser có độ chính xác cao, với hai cạnh của khe cắt song song và vuông góc với bề mặt, có thể đạt được độ chính xác khoảng ± 0.2mm.

Cắt plasma thường có độ chính xác cắt khoảng ~1mm.

Phương pháp cắt nước không gây ra biến dạng nhiệt trên vật liệu, với độ chính xác khoảng ± 0.1mm. Nếu sử dụng đầu cắt động (dynamic waterjet), độ chính xác cắt có thể lên đến 0.02mm. Ngoài ra, độ vát của mạch cắt cũng được loại bỏ.

Mạch cắt

Phương pháp cắt laser thường có độ chính xác cao hơn so với cắt plasma, với khe hở nhỏ khoảng 0,5mm.

Khe cắt được tạo ra bởi quá trình cắt plasma thường lớn hơn so với cắt laser, với chiều rộng khoảng 2-3mm.

Trong quá trình cắt bằng tia nước, khe cắt thường lớn hơn khoảng 10% đường kính của béc cắt, tức là khoảng 0.8mm-1.2mm. Khi đường kính của béc cắt bằng hạt mài mở rộng, kích thước của khe cắt cũng sẽ tăng lên.

phương pháp cắt

Chất lượng bề mặt cắt

Độ chính xác và bề mặt cắt của phương pháp cắt laser và plasma thường không tốt bằng cắt tia nước, đặc biệt là trên các vật liệu có độ dày lớn. Sự khác biệt này trở nên rõ rệt hơn khi vật liệu càng dày.

Cắt bằng tia nước không gây ra sự thay đổi đáng kể đến cấu trúc của vật liệu xung quanh khe cắt. Trong khi đó, cả cắt laser và plasma đều là phương pháp cắt nhiệt, có thể gây ra sự thay đổi cấu trúc của vật liệu xung quanh khe cắt.

adobus

Adobus không chỉ là một nhà cung cấp hàng đầu về dụng cụ cắt kim loại chất lượng, mà còn là đối tác đáng tin cậy, sẵn sàng đồng hành và hỗ trợ bạn mọi lúc mọi nơi. Chúng tôi cam kết không chỉ cung cấp những sản phẩm tốt nhất mà còn mang đến sự chăm sóc toàn diện và sự đồng hành trong hành trình của bạn. Khi chọn Adobus, bạn không chỉ đơn thuần mua hàng, mà còn là xây dựng một mối quan hệ hợp tác bền vững và thành công cùng nhau.

0/5 (0 Reviews)

Trả lời

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