Nguyên lý máy cắt laser

Máy cắt laser là thiết bị tiên tiến sử dụng chùm tia laser để cắt vật liệu. Nguyên lý làm việc của nó dựa trên chùm tia laser mật độ năng lượng cao. Tia laser phát ra từ tia laser được hệ thống đường quang tập trung để tạo thành chùm tia laser có mật độ năng lượng cao, được chiếu xạ tới bề mặt phôi. Chùm tia laser năng lượng cao này làm cho phôi đạt đến điểm nóng chảy hoặc điểm sôi, đồng thời khí áp suất cao đồng trục với chùm tia sẽ thổi bay kim loại nóng chảy hoặc bốc hơi. Khi vị trí tương đối của dầm và phôi di chuyển, vật liệu cuối cùng sẽ được cắt, từ đó đạt được mục đích cắt. Cắt laser là phương pháp xử lý không tiếp xúc, không cần sử dụng dao cơ học truyền thống mà được thay thế bằng chùm tia vô hình. Nó có đặc điểm là độ chính xác cao, cắt nhanh, không giới hạn ở các hạn chế về mẫu cắt, sắp chữ tự động để tiết kiệm vật liệu, vết mổ mịn và chi phí xử lý thấp.

Nguyên lý hoạt động của máy cắt laser có thể được giải thích thêm như sau:

1.Chuyển đổi năng lượng và nấu chảy vật liệu: Máy cắt laser chiếu xạ bề mặt phôi bằng chùm tia laser mật độ năng lượng cao và năng lượng giải phóng làm cho vật liệu phôi tan chảy hoặc bay hơi. Quá trình chuyển đổi năng lượng này đạt được thông qua hiệu ứng nhiệt của chùm tia laser, làm cho vật liệu được xử lý tan chảy, bay hơi hoặc phân hủy, từ đó hình thành vết rạch.

‌2.Hỗ trợ khí‌:Trong quá trình cắt laser, khí áp suất cao (như oxy hoặc nitơ) thường được thổi đồng trục về phía chùm tia laser để giúp vật liệu nóng chảy bị thổi bay nhanh chóng, từ đó tạo thành đường cắt rõ ràng.

3. Xử lý không tiếp xúc‌:Vì cắt laser là phương pháp xử lý không tiếp xúc nên nó không yêu cầu dụng cụ và khuôn mẫu, giúp giảm thiểu các vấn đề về mài mòn dụng cụ và biến dạng phôi.

4. Khả năng thích ứng vật liệu‌:Máy cắt laser có thể cắt nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, phi kim loại và một số vật liệu composite. Đối với các vật liệu khác nhau, cắt laser có khả năng ứng dụng và hiệu quả khác nhau.

5. Độ chính xác và tốc độ‌:Cắt laser có thể đạt được độ chính xác và tốc độ cao hơn, các khe hẹp và mịn, độ nhám bề mặt thấp, phù hợp để xử lý với yêu cầu chất lượng cao.

6. Tự động hóa và linh hoạt‌:Máy cắt laser hiện đại thường được trang bị hệ thống CNC, có thể cắt hai chiều và ba chiều, vận hành đơn giản và linh hoạt, phù hợp để gia công các bộ phận có hình dạng khác nhau.

Tóm lại, máy cắt laser đạt được khả năng cắt vật liệu hiệu quả và chính xác thông qua hiệu ứng nhiệt của chùm tia laser năng lượng cao và phương pháp xử lý không tiếp xúc, kết hợp với công nghệ tự động hóa và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau.