Cắt laser sợi quang là gì? Ưu điểm và nhược điểm công nghệ cắt laser sợi quang

Cắt laser sợi quang

Cắt laser sợi quang là gì? Ưu điểm và nhược điểm công nghệ cắt laser sợi quang

Tin tức & Sự kiện

Cắt laser sợi quang là gì? Ưu điểm và nhược điểm công nghệ cắt laser sợi quang



Cắt laser sợi quang mang lại hiệu suất vô song trong chế tạo kim loại, độ chính xác của nó mang lại số liệu đầu ra tối ưu. Khi so sánh với các loại laser khác có sẵn, laser sợi quang đạt được kết quả chất lượng cao với tốc độ nhanh hơn và tỷ lệ tiêu thụ v

Cắt laser sợi quang là một trong những phát triển mới nhất trong công nghệ cắt laser, mang lại tốc độ và độ chính xác chưa từng có cho ngành công nghiệp chế tạo kim loại. Nhưng giống như hầu hết các thuật ngữ trong ngành chế tạo, cắt laser sợi quang nghe có vẻ rất phức tạp.

Công nghệ sợi quang được sử dụng trên một loạt các ứng dụng cơ sở hạ tầng và sản xuất để nâng cao sức mạnh và hiệu quả của nó. Có một số loại máy cắt laser đang được sử dụng ngày nay, và sự khác biệt cơ bản giữa chúng là cách tia laser được tạo ra. Dưới đây, chúng tôi sẽ đưa bạn qua hướng dẫn chi tiết về mọi thứ bạn cần biết về cắt laser sợi quang.
 

Cắt laser sợi quang (Fiber Laser) là gì?

Cắt laser sợi quang (Fiber Laser) sử dụng một loại laser thể rắn để làm nóng chảy và xuyên qua kim loại, đạt được đường cắt chính xác và hiệu quả. Môi trường laser cho công nghệ này là sợi quang học, trái ngược với khí hoặc tinh thể. Biết rằng laser là ánh sáng tập trung, có nghĩa là sợi quang có thể tăng cường chùm tia này. 

Máy cắt laser sợi quang có thể cắt nhiều loại vật liệu và độ dày khác nhau tùy thuộc vào công suất của thiết bị. Hầu hết các máy laser sợi quang có thể cắt Inox dày đến 10mm. Loại máy cắt laser này thường được sử dụng trong sản xuất và cơ sở hạ tầng, vì máy cắt laser sợi quang đắt hơn đáng kể so với máy cắt laser CO2.
 

Cắt laser sợi quang
 

Máy cắt laser sợi quang hoạt động như thế nào?

Công nghệ laser sợi quang tạo ra chùm tia laser tập trung, công suất cao bằng cách sử dụng bức xạ kích thích. Một diode laser phát ra ánh sáng, ánh sáng này được gửi đến cáp quang để được khuếch đại. Khi tia laser mạnh này chiếu vào bề mặt vật liệu, ánh sáng cường độ cao sẽ bị hấp thụ và chuyển hóa thành nhiệt, làm nóng chảy bề mặt. Luồng không khí tốc độ cao song song với chùm tia laze được sử dụng để thổi bay bất kỳ vật liệu nóng chảy nào, cho phép cắt phôi.

Điểm tiếp xúc đầu tiên của laser sợi quang với vật liệu phải có cường độ mạnh hơn các tương tác tiếp theo, thay vì chỉ đơn giản là cắt qua vật liệu, điểm tiếp xúc đầu tiên này phải xuyên qua nó. Điều này đòi hỏi phải sử dụng một chùm xung công suất cao có tác dụng tạo một lỗ trên vật liệu kéo dài khoảng mười giây cho một tấm thép không gỉ mười hai milimét. Đồng thời, luồng không khí tốc độ cao sẽ quét sạch các mảnh vụn để hiển thị hình ảnh đầu ra rõ ràng. 

Thông thường, máy cắt laser sợi quang sử dụng công nghệ điều khiển kỹ thuật số được vi tính hóa, cho phép nhận dữ liệu cắt từ máy trạm thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính. Những công nghệ này hỗ trợ trong việc kiểm soát bề mặt của vật liệu hoặc bản thân tia laser để tạo ra một mẫu hoặc thiết kế cụ thể.

Máy cắt laser sợi quang cũng có các bệ kép có thể hoán đổi cho nhau để dễ dàng tải và dỡ vật liệu. Tính năng này cho phép quá trình cắt laser nhanh chóng mà vẫn duy trì độ chính xác và độ chính xác. 

Máy cắt laser sợi quang cũng dễ bảo trì. Các bộ phận yêu cầu ít thay thế và điều chỉnh, giúp giảm gánh nặng và chi phí bảo trì. Ngoài ra, laser sợi quang sử dụng nitơ trong quá trình cắt của chúng, cho phép cắt nhanh hơn, chính xác hơn và ít lộn xộn hơn.
 

So sánh máy cắt laser CO2 và máy cắt laser sợi quang 

Máy cắt laser CO2 và máy cắt laser sợi quang chủ yếu khác nhau về cơ chế chúng sử dụng để tạo ra và tập trung tia laser. Chúng cũng hoạt động ở các bước sóng khác nhau và phù hợp với các vật liệu khác nhau. Điều này tạo ra sự khác biệt thực tế về hiệu quả và sự phù hợp cho các nhiệm vụ cụ thể.
 

– Cơ chế và phương tiện

Máy cắt laser CO2 và sợi quang sử dụng các cơ chế khác nhau để cắt vật liệu. Laser CO2 sử dụng các loại khí như carbon dioxide, nitơ và heli, và đôi khi là xenon hoặc hydro. Máy trộn và kích thích các khí này để tạo ra tia laser. 

Laser sợi quang sử dụng các nguyên tố như erbium, ytterbium, neodymium hoặc dysprosium. Trộn các thành phần này với nhau sẽ tạo ra chất rắn kết tinh dưới dạng sợi, và chất này được dẫn vào đầu cắt của máy thông qua một sợi vận chuyển. 
 

– Bước sóng:

Máy cắt laser sợi quang và máy cắt laser CO2 cũng hoạt động bằng cách sử dụng các bước sóng khác nhau. Tia laser được tạo ra bởi máy laser sợi quang có bước sóng ngắn hơn so với máy CO2. Điều này mang lại cho sợi quang công suất hấp thụ lớn hơn, làm tăng tốc độ cắt tổng thể và chất lượng cắt.
 

– Chất liệu và độ dày phù hợp

Một sự khác biệt chính giữa hai máy cắt laser là vật liệu mà chúng làm việc. Cắt laser sợi quang hoàn toàn phù hợp với việc cắt kim loại tấm, vốn là yếu tố quan trọng đối với nhiều doanh nghiệp. Máy laser CO2 hoạt động hiệu quả hơn để cắt tấm dày. 
 

– Hiệu quả và sản lượng

Vì máy laser sợi quang có thể tạo ra tia laser cắt nhanh hơn và hiệu quả hơn và cắt qua các vật liệu dày hơn, nên nó có lợi về mặt tài chính cho các nhà sản xuất số lượng lớn. Laser CO2 cũng cần khoảng 10 phút khởi động trước khi chúng có thể hoạt động tốt, điều này làm giảm hiệu suất và sản lượng.
 
Cắt laser sợi quang
 

Vật liệu nào có thể cắt bằng sợi quang

Máy cắt laser sợi quang cực kỳ hữu ích trong việc cắt kim loại tấm bao gồm thép cacbon, thép không gỉ, đồng, đồng thau, nhôm và titan. Laser sợi quang vượt trội trong việc cắt các vật liệu phản chiếu mà laser CO2 phải vật lộn với. 

Laser sợi quang sử dụng một số ánh sáng nhìn thấy được mà các vật liệu phản chiếu như đồng thau, nhôm và đồng sẽ gây ra vấn đề. Laser sợi quang hiện nay đã tiên tiến hơn nhiều và có thể cắt liền mạch các vật liệu vốn từng là thách thức đối với các nhà chế tạo kim loại. 

Kim loại tấm là một trong những ứng dụng lớn nhất trong các ngành sản xuất, xây dựng và cơ sở hạ tầng. Tuy nhiên, cắt laser cũng ngày càng trở nên phổ biến trong thế giới sáng tạo, bao gồm cả nghệ thuật kim loại và điêu khắc. Với sự hỗ trợ của máy cắt laser sợi quang, việc gia công kim loại trở nên dễ dàng hơn nhiều. 
 

Một sợi quang có thể cắt dày bao nhiêu?

Máy cắt laser sợi quang có khả năng cắt khác nhau tùy thuộc vào công suất của chúng, nhưng hầu như tất cả các máy laser sợi quang đều có thể cắt một tấm kim loại dày đến 13mm. Máy laser sợi quang công suất cao hơn với công suất 10kW có thể cắt thép nhẹ đến 2mm và Inox và nhôm lên đến 30mm. 
 

Ưu điểm và nhược điểm của việc cắt laser bằng sợi quang

Với sự hiểu biết rõ hơn về máy cắt laser sợi quang và cách thức hoạt động của nó, chúng ta có thể xác định một số lợi ích và hạn chế chính của máy cắt laser sợi quang. Nhận thức được những ưu và nhược điểm của công nghệ này sẽ giúp bạn có một điểm tham khảo tốt hơn nhiều khi quyết định xem liệu công nghệ này có mang lại lợi ích cho xưởng hoặc dự án chế tạo kim loại của bạn hay không.
 

* Ưu điểm của công nghệ cắt laser sợi quang:

Một số ưu điểm chính của máy cắt laser sợi quang bao gồm: 
 
  • Hình thức cắt laser mới nhất và công nghệ tiên tiến nhất 
  • Có khả năng điều chỉnh từ ngành này sang ngành khác một cách suôn sẻ
  • Có thể được sử dụng trên một loạt các kim loại 
  • Có thể thích ứng với các bước sóng, phạm vi và thậm chí tốc độ khác nhau
  • Hoạt động với tốc độ nhanh hơn laser CO2, tăng hiệu quả tổng thể 
  • Tăng hiệu quả với việc giảm thời gian thiết lập và tắt máy
  • Đầu ra công suất và chất lượng chùm tia cao, tạo ra một cạnh cắt sạch hơn
  • Tiêu thụ điện năng thấp hơn giúp chi phí vận hành thấp 
  • Máy không gây rủi ro về nhiệt cho dù có nguồn điện 
Cắt laser sợi quang mang lại hiệu suất vô song trong chế tạo kim loại, độ chính xác của nó mang lại số liệu đầu ra tối ưu. Khi so sánh với các loại laser khác có sẵn, laser sợi quang đạt được kết quả chất lượng cao với tốc độ nhanh hơn và tỷ lệ tiêu thụ vật liệu thấp hơn.
 

* Nhược điểm của công nghệ cắt laser sợi quang:

Dù máy cắt laser sợi quang đã trở nên tiên tiến, chúng vẫn không hoàn hảo và có những nhược điểm riêng. Sử dụng danh sách các nhược điểm này làm điểm tham khảo có thể giúp bạn xác định liệu máy cắt laser sợi quang có phù hợp với xưởng của bạn hay không. 
 
  • Máy cắt laser sợi quang và các thành phần của chúng đắt hơn để mua 
  • Máy laser sợi quang công suất thấp hơn cho thấy chất lượng cắt giảm khi gia công kim loại dày hơn so với laser CO2
  • Máy cắt sợi không để lại bề mặt nhẵn như laser CO2
Vì hoạt động phức tạp và nhiều mục đích sử dụng, máy cắt laser sợi quang rất đắt tiền. Nhưng bất chấp điều này và một số nhược điểm bổ sung, rõ ràng là vẫn có những lợi thế lớn hơn khi cắt bằng laser sợi quang. Với sự phát triển của công nghệ, có lẽ tất cả những nhược điểm của việc cắt laser bằng sợi quang sẽ từ từ được khắc phục và cải thiện. 
 
Cắt laser sợi quang
 

Các ứng dụng của máy cắt laser sợi quang là gì?

Máy cắt laser sợi quang cực kỳ hữu ích trong các ngành sản xuất và cơ sở hạ tầng. Dưới đây là sáu ứng dụng hàng đầu của máy cắt laser sợi quang:

Ngành công nghiệp ô tô: Máy cắt laser sợi quang gia công nhiều bộ phận của ô tô, bao gồm cửa, phanh và ống xả. 

Ngành công nghiệp đồ dùng nhà bếp:Nhiều thiết bị được tìm thấy trong nhà bếp được làm từ các miếng thép không gỉ mỏng đã được xử lý bằng máy cắt laser sợi quang. 

Sản xuất thiết bị gia dụng: Máy cắt laser sợi quang đang được kết hợp nhiều hơn trong ngành công nghiệp này để cải thiện chất lượng của các thiết bị và tối ưu hóa hình thức của chúng. 

Chế tạo máy tập thể dục: Ngay cả thiết bị tại phòng tập thể dục địa phương của bạn cũng đã được xử lý một phần bằng máy cắt laser sợi quang. 

Sản xuất chiếu sáng: Hầu hết các loại đèn ngoài trời chính thống đều có ống được tạo hình với sự hỗ trợ của máy móc này. 

Trang trí và sản xuất nghệ thuật kim loại: Máy cắt laser sợi quang có thể được sử dụng với điều khiển số máy tính để tạo ra các thiết kế đồ họa và hoa văn trên các tấm kim loại. Điều này có nghĩa là các miếng tùy chỉnh để trang trí và bảng hiệu kim loại có thể được chế tác. Nhiều thứ thiết yếu hơn như máy móc vận chuyển và thiết bị y tế không thể được tạo ra một cách hiệu quả và quy mô nếu không cắt bằng laser sợi quang.
 

Dịch vụ cắt laser theo yêu cầu tại Cơ khí Intech

Laser được ưa chuộng để cắt nhiều loại vật liệu do hiệu quả của chúng ở quy mô lớn. Cắt laser sử dụng ít năng lượng và thời gian hơn để cắt các kim loại cứng như nhôm và thép so với cắt kim loại truyền thống. Ngoài các bộ phận hao mòn, máy cắt laser yêu cầu bảo trì ít hơn nhiều và sẽ vẫn chính xác đối với các thiết kế phức tạp. 

Dịch vụ cắt laser của Cơ khí Intech sản xuất các nguyên mẫu linh kiện đặc biệt để đảm bảo kích thước chính xác và sẵn sàng để sản xuất hàng loạt. Để đảm bảo khách hàng của chúng tôi nhận được các thành phần chất lượng cao nhất, quy trình xem xét các nguyên mẫu của chúng tôi rất mạnh mẽ và các thành phần được tuân theo tiêu chuẩn cao nhất.

Liên hệ Cơ khí Intech để được tư vấn và báo giá cắt laser: 0966 966 205

Một số dịch vụ cắt laser tại Cơ khí Intech:
 

  • Cắt laser Inox
  • Cắt laser đồng
  • Cắt laser nhôm
  • Cắt laser kim loại tấm
  • Cắt laser thép
  • Cắt laser chi tiết máy
 

Tags
Cắt laser sợi quang Fiber Laser

Tin tức khác

  • Sự khác biệt Độ nhám bề mặt và độ hoàn thiện bề mặt trong gia công cơ khí

  • Cắt Plasma là gì? Ưu và nhược điểm cắt Plasma Kim Loại

  • Gia công Magie: Hướng dẫn gia công chi tiết

  • Gia công Trục Xoay là gì? Các phương pháp sản xuất trục xoay phổ biến


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *