Mục đích chính của cắt laser là cắt vật liệu dạng tấm, chủ yếu là kim loại. Ưu điểm chính của nó nằm ở khả năng sản xuất các bộ phận có đường viền phức tạp. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ nói về nguyên tắc cơ bản của cắt laser là gì.
Nguyên tắc cơ bản của cắt laser gỗ
Chùm tia laze (còn gọi là tia laze) là bức xạ kích thích đơn sắc kết hợp có hướng hẹp, được bắt đầu trong môi trường hoạt động bởi một yếu tố năng lượng bên ngoài (điện, quang, hóa học, v.v.). Hiện tượng vật lý này dựa trên khả năng phát ra sóng có độ dài nhất định của các chất.
Sự phát xạ photon xảy ra tại thời điểm va chạm của một nguyên tử với một photon kết hợp (giống hệt) khác, không được hấp thụ trong quá trình này. Các photon, trong trường hợp này trở nên “thừa”, tạo thành chùm tia laze.
Nguyên tắc cắt laser là bức xạ có tác dụng nhiệt lên vật liệu được xử lý. Trong quá trình xử lý, kim loại được nung nóng đến điểm nóng chảy, rồi đến điểm sôi, khi đạt đến mức vật liệu bắt đầu bay hơi. Do tiêu thụ năng lượng cao, quá trình xử lý như vậy phù hợp với kim loại có độ dày nhỏ.
Cách cắt laser gỗ
Làm việc với các tấm tương đối dày được thực hiện ở nhiệt độ nóng chảy. Để tạo thuận lợi cho quá trình, khí cung cấp cho khu vực xử lý được sử dụng.
Nitơ, heli, argon, oxy hoặc không khí được sử dụng phổ biến nhất. Nhiệm vụ của khí là đưa vật liệu nóng chảy và sản phẩm cháy ra khỏi vùng cắt, duy trì quá trình cháy của kim loại và làm mát các vùng lân cận.
Khí hiệu quả nhất được sử dụng trong quá trình gia công là oxy, cho phép bạn tăng tốc độ và độ sâu cắt.
Do năng lượng tập trung cao, chùm tia laser xuyên qua vật liệu của phôi. Do tác động của nó trong vùng cắt, xảy ra sự nóng chảy, bay hơi, bắt lửa hoặc các quá trình khác làm thay đổi cấu trúc của kim loại và khiến nó biến mất.
Cắt laser tương tự như cắt cơ học thông thường, nhưng thay vì dụng cụ cắt, người ta sử dụng chùm tia laze và cũng không có chất thải, đó là các mảnh vụn kim loại trong quá trình gia công và khi làm việc với tia laze, chúng chỉ đơn giản là bốc hơi.
Việc cắt kim loại trong quá trình xử lý bằng laser rất mỏng, ngoài ra, diện tích cắt rất nhỏ (bao gồm biến dạng tối thiểu và ứng suất nhiệt độ trên các vùng liền kề).
Nguyên lý cắt laser gỗ
Nhờ những tính năng này, cắt laser là phương pháp gia công kim loại chất lượng cao nhất. Ngoài ra, nguyên tắc cắt laser cho phép sử dụng nó để làm việc với hầu hết mọi vật liệu, bất kể tính năng thiết kế, hình dạng và kích thước (bao gồm giấy, cao su, polyetylen, v.v., do độ mềm hoặc độ dày nhỏ của chúng, không thể xử lý bằng máy cắt).
Trước khi tiến hành mô tả nguyên lý cắt laser, hãy nói về các cài đặt để làm việc với laser, bao gồm ba phần chính:
- Môi trường làm việc (hoạt động) tạo ra bức xạ laze.
- Một nguồn năng lượng (hệ thống bơm) , do bức xạ điện từ xảy ra.
- Bộ cộng hưởng quang học , là một hệ thống gương khuếch đại bức xạ.
chùm tia laser
Sự xuất hiện của chùm tia laser có thể được mô tả như sau – do nguồn năng lượng. Môi trường hoạt động (ví dụ: tinh thể hồng ngọc) nhận các photon có năng lượng nhất định từ môi trường bên ngoài.
Khi thâm nhập vào môi trường hoạt động. Các photon kéo các hạt tương tự ra khỏi nguyên tử của nó. Nhưng bản thân chúng không bị hấp thụ trong quá trình này.
Môi trường hoạt động cũng bão hòa do hoạt động của bộ cộng hưởng quang học (ví dụ: hai gương song song). Do đó các photon có cùng năng lượng liên tục va chạm với các nguyên tử.
Do đó tạo ra các photon mới. Một trong những gương của bộ cộng hưởng quang học được làm bán trong suốt. Cho phép các photon truyền theo hướng của trục quang học (dưới dạng chùm tia hẹp).
Cắt kim loại bằng laser có những ưu điểm sau:
- Vì phần tử cắt không tiếp xúc cơ học với bề mặt bị cắt nên có thể gia công các vật liệu dễ biến dạng hoặc giòn.
- Nguyên tắc cắt laser cho phép bạn làm việc với các kim loại có độ dày khác nhau. Đối với phôi thép, nó có thể thay đổi từ 0,2 đến 30 mm, đối với hợp kim nhôm – từ 0,2 đến 20 mm. Đối với các bộ phận bằng đồng và đồng thau – từ 0,2 đến 15 mm.
- Cắt laser nhanh chóng.
- Phương pháp này cho phép bạn làm việc với các phôi có bất kỳ cấu hình nào.
- Nhờ cắt laser, các bộ phận có các cạnh sạch sẽ và hầu như không có chất thải.
- Cắt có độ chính xác cao – lên đến 0,1 mm.
- Việc bố trí dày đặc các khoảng trống trên một tấm mang lại mức tiêu thụ kim loại tấm tiết kiệm hơn.
Phương pháp xử lý này cũng có những nhược điểm nhất định. Chủ yếu là tiêu thụ năng lượng cao, cũng như sử dụng các thiết bị đắt tiền.
Địa chỉ: 447 Lê Văn Lương, P. Tân phong – Quận 7 – Hồ Chí Minh
Điện thoại: 0961 345 997 – 0989 25 03 97
Cảm ơn bạn đã đọc bài viết này