Công suất laser là một trong những yếu tố chính quyết định đến tốc độ cắt, độ dày của phôi gia công, đến vật liệu máy có thể xử lý được. Lựa chọn công suất phù hợp cho từng không chỉ giúp cải thiện năng suất làm việc mà còn giúp cải thiện chất lượng về sản phẩm.
Hiện tại thì việc nâng cấp và đầu tư các dòng máy cắt laser có công suất cao đang được mọi người quan tâm, mang lại nhiều đột phá lớn trong khả năng cắt và khắc, hàn,.. Xử lý nhiều vật liệu khác nhau, vì vậy để hiểu rõ hơn và lựa chọn các công suất phù hợp vô cùng quan trọng. Bài viết dưới đây Himag sẽ trình bày sự ảnh hưởng công suất laser khi gia công sản phẩm.
Hiểu rõ hơn về công nghệ laser công suất cao
Công suất laser là một trong những thông số trong quá trình cắt laser nó quyết định năng lượng đầu ra của chùm tia laser, do đó ảnh hưởng đến hiệu quả và chất lượng của sản phẩm. Các dòng máy cắt laser CNC hiện nay đa số đều sử dụng nguồn năng lượng cao để tập trung chùm tia vào một điểm từ đó đốt cháy vật liệu tạo ra đường cắt chính xác với độ hoàn thiện cao. Công suất càng lớn thì năng lượng của chùm tia laser càng mạnh, giúp làm nóng chảy vật liêu nhanh hơn. Chính vì vậy do đó công suất cao thường được sử dụng để cắt các vật liệu dày hoặc yêu cầu cần tốc độ gia công nhanh.
Tuy nhiên nếu lựa chọn công suất quá cao so với vật liệu gia công nếu không phù hợp có thể khiến bề mặt sản phẩm không đạt chất lượng cao như gây ra các cạnh thô xỉ, bavia,…Vì vậy lựa chọn công suất laser để gia công thì nên phải điều chỉnh các thông số cắt khác nhau để phù hợp với đặc điểm của các vật liệu từ đó giúp mang lại hiệu quả cao trong sản xuất.
Mối quan hệ giữa công suất laser, tốc độ cắt và độ dày vật liệu
Để các sản phẩm sau khi gia công có bề mặt không bavia thì các yếu tố như công suất laser, tốc độ cắt và độ dày vật liệu có mối quan hệ chặt chẽ với nhau để quá trình gia công sản phẩm đạt hiệu quả nhất :
- Công suất laser với tốc độ cắt khi chọn bộ nguồn laser có công suất cao thì tốc độ cắt sẽ càng nhanh. Tuy nhiên nếu cài đặt tốc độ cắt quá nhanh so với công suất thì sản phẩm cắt có thể không đứt hoặc không hoàn thành, tương tự nếu tốc độ cắt quá chậm so với công suất cao thì vật liệu có thể bị nóng chảy biến dạng hoặc chất lượng sản phẩm bị giảm đáng kể.
- Công suất với độ dày vật liệu: độ dày vật liệu càng lớn thì công suất laser càng cao để đảm bảo chùm tia laser có xuyên qua toàn bộ bề mặt sản phẩm gia công. Ví dụ khi gia công thép dày 20mm cần công suất lớn hơn so với cắt thép mỏng 5mm, nếu công suất laser không đủ thì sẽ không thể xuyên qua vật liệu dẫn đến chất lượng đường cắt không đều và độ hoàn thiện không cao.
- Độ dày vật liệu với tốc tốc độ cắt: Đối với vật liệu dày thì chúng ta nên giảm tốc độ cắt để đảm bảo chùm tia laser có đủ thời gian để xuyên qua toàn bề mặt vật liệu. Ngược lạị đối với các vật liệu mỏng tốc độ cắt có thể được tăng lên vì không cần quá nhiều thời gian để chùm tia laser xuyên qua bề mặt sản phẩm.
Các yếu tố ảnh hưởng công suất laser khi gia công sản phẩm
Trong quá trình gia công sản phẩm thì việc lựa chọn vật liệu, việc lựa chọn công suất laser phù hợp rất quan trọng nó ảnh hưởng tới chất lượng và hiệu quả sản xuất. Ngoài các yếu tố chính như là công suất, tốc độ cắt và độ dày vật liệu thì một số yếu tố khác cũng có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn công suất laser
Độ dày vật liệu
Mỗi loại vật liệu sẽ có các đặc điểm và độ dày khác nhau cũng là yếu tố quan trọng giúp bạn dễ dàng lựa chọn công suất laser phù hợp với nhu cầu sản xuất.
- Vật liệu kim loại: đối với những vật liệu có độ phản xạ cao đối với chùm tia laser, đặc biệt là các vật liệu như nhôm, đồng đối với các vật liệu này thường được yêu cầu công suất laser cao hơn để đạt được hiệu quả trong quá trình cắt, khắc. Ngoài các vật liệu trên thì vật liệu như inox, thép cacbon, sắt,.. Cũng cần nguồn laser công suất cao hơn để đảm bảo được độ chính xác và tốc độ cắt.
- Vật liệu phi kim loại: Các vật liệu như gỗ, nhựa, arcrylic, mica,… Thường không yêu cầu laser công suất cao. Nhưng ngoài ra các vật liệu này rất dễ bị cháy hoặc nóng chảy bề mặt, vì vậy để lựa chọn công suất phù hợp nhất. Hãy liên hệ đến bộ phận kinh doanh Himag để được các bạn tư vấn chi tiết về các dòng máy phù hợp với doanh nghiệp của bạn. Hotline 098 118 7118
Tốc độ cắt
Tốc độ cắt có mối quan hệ mật thiết với công suất laser. Nếu quá trình sản xuất cần yêu cầu tốc độ gia công nhanh để tăng hiệu suất làm việc thì laser công suất cao hơn để tăng tốc độ cắt vì nó sẽ cung cấp nguồn năng lượng lớn để nhanh chóng làm nóng chảy vật liệu nhanh chóng.
Tuy nhiên nếu công suất không đủ mà tốc độ di chuyển quá nhanh thì sản phẩm sau khi gia công không đứt là rất cao vì tia laser sẽ không có đủ thời gian để xuyên qua vật liệu dẩn đến hiện tượng cắt đứng không hoàn toàn, đường cắt không đều. Ngược lại nếu tốc độ chậm thì tia laser có nhiều thời gian để tác động lên vật liệu. Do đó khi cài đặt tốc độ cắt và công suất laser phải được điều chỉnh phù hợp với từng loại vật liệu và độ dày vật liệu để đảm bảo độ hoàn thiện của sản phẩm.
Chất lượng sản phẩm mong muốn
Đường cắt mịn, sắc nét để đạt được chất lượng cắt như trên thì cần phải sử dụng công suất laser phù hợp với vật liệu và độ dày của phôi. Nếu công suất quá thấp thì sản phấm sau khi gia công sẽ không đạt được chất lượng như mong muốn có thể bị cháy hoặc biến dạng bề mặt vật liệu, đường cắt bị cắt không hoàn toàn đứt hoặc có gờ.
Ngược lại trong một số trường hợp không yêu cầu đường cắt không quá cao như các sản phẩm sơ chế,… thì có thể mức công suất cao để tăng tốc độ cắt nhưng cần phải kiểm tra thực tế để điều chỉnh công suất laser phù hợp nhất.
Những yếu tố thực tế cần cân nhắc khi lựa chọn công suất cho máy cắt laser
Rất nhiều yếu tố thực tế cần xem xét để đảm bảo hiệu suất, chất lượng sản phẩm và tiết kiệm chi phí sản xuất cho bạn. Các yếu tố không chỉ bao gồm thông số kỹ thuật của máy mà còn liên quan đến loại vật liệu, mục đích sản xuất, cũng như yêu cầu về môi trường và các chi phí vận hành. Sau đây Himag sẽ đưa ra một số yếu tố thực tế giúp bạn có thể điều chỉnh để phù hơn.
Yếu tố môi trường
Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và khói bụi có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất hoạt động của máy. Môi trường có nhiệt độ cao có thể gây ra sự cố quá nhiệt cho hệ thống. Ví dụ là khi nhiệt độ môi trường thay đổi cũng ảnh hưởng đến độ ổn định của máy và độ ẩm quá cao cũng có thể gây ảnh hưởng đến bề mặt vật liệu, ảnh hưởng đến quá trình truyền và cắt của tia laser. Vì vậy các điều kiện môi trường khác nhau, thì công suất cũng phải cần được điều chỉnh phù hợp để thích ứng với những thay đổi của môi trường.
Bảo trì và hao mòn thiết bị
Đối với dòng máy cắt laser khi sử dụng trong thời gian dài thì tình cần phải được bảo trì và bảo dưỡng như thấu kính và hệ thống quang học sẽ bị bụi bẩn bám vào dẫn đến chất lượng đường cắt không đảm bảo. Nếu chúng ta không bảo dưỡng thì sẽ gây ảnh hươngr làm giảm đến công suất truyền tia laser, cần phải tăng công suất để bù đắp điều này sẽ gây tốn năng lượng cao và giảm tuổi thọ của thiết bị. Chính vì vậy để máy hoạt động trơn tru trong thời gian dài thì máy nên cần được bảo dưỡng, bảo trì định kì thường xuyên để máy luôn ở tình trạng tốt nhất.
Độ phức tạp của sản phẩm
Gia công các đường cắt phức tạp có nhiều chi tiết nhỏ, cần tốc độ cắt chậm hơn và công suất laser hợp lý để đảm bảo đường cắt chính xác và độ thẩm mỹ cao. Do đó trong quá trình sản xuất thực tế thì độ phức tạp của đường cắt sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến yêu cầu về công suất, do đó khi thiết kế và gia công các đường cắt thực tế cần phải phù hợp với cài đặt công suất của máy.
An toàn và chi phí vận hành
Khi sử dụng công suất laser phù hợp không chỉ đảm bảo hiệu suất mà còn liên quan đến các yếu tố an toàn và chi phí vận hành. Khi sử dụng công suất quá mức có thể cải thiện hiệu suất làm việc nhưng đồng nghĩa với đó sẽ làm tăng mức tiêu thụ năng lượng dẫn đến chi phí vận hành cao. Ngoài ra thì khi thiết lập thông số quá cao so với công suất của máy có thể đạt được có thể gây mất an toàn chẳng hạn như qúa nhiệt làm nóng chảy vật liệu hoặc hư hỏng thiết bị. Chính vì vậy để an toàn khi vận hành cũng như tiết kiệm chi phí thì nên thiết lập công suất ở mức hợp lý.
Lựa chọn công suất phù hợp cho các vật liệu khác nhau
Mỗi loại vật liệu sẽ có những đặc điểm khác nhau vì vậy nên lựa chọn kỹ lưỡng công suất phù hợp để đạt hiệu quả nhất:
Kim loại
Kim loại là một trong những vật liệu phổ biến nhất được gia công bằng máy laser, nhưng yêu cầu công suất khác nhau tùy thuộc vào độ dày và loại vật liệu gia công. Đối với các kim loại nhỏ hơn 3mm như thép cacbon, inox thì máy cắt laser 600W có thể cắt đạt hiệu quả cao. Tuy nhiên khi đối với các vật liệu dày thì máy cắt laser fiber sẽ là lựa chọn tối ưu nhất.
Phi kim loại
Đối với các vật liệu phi kim loại thường được yêu cầu công suất laser thấp hơn đối với vật liệu kim loại, tuy nhiên cần phải chọn công suất phù hợp tùy vào độ dày và tính chất của vật liệu,
- Gỗ: thường thì lựa chọn công suất sẽ tùv thuộc vào độ dày của phôi. Đối với gỗ mỏng dưới từ 5 – 12mm thì nên sử dụng máy cắt laser từ 60-100W. Đối với vật liệu dày hơn thì chọn công suất laser cao hơn, nhưng thông thường không vượt quá 1Kw giúp đảm bảo độ chính xác và tránh trường hợp làm cháy bề mặt gỗ.
- Nhựa: Hiện nay có nhiều loại nhựa và mỗi loại nhựa phản ứng với tia laser khác nhau, do đó khi sử máy cắt laser để gia công các sản phẩm này thì phải cẩn thận thiết lập công suất một cách phù hợp nhất, tránh ảnh hưởng vật liệu bị nóng chảy. Đối với nhựa từ 5-9mm thường sử dụng công suất thấp từ 60W – 100W. Đối với nhựa có độ dày từ 9-18mm cần công suất cao hơn 100W, nhưng tốc độ cắt phải chậm hơn để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Các vật liệu khác nhau sẽ có các yêu cầu khác nhau về công suất laser, vậy thì việc lựa chọn công suất laser phù hợp là rất quan trọng. Cài đặt công suất cắt không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu quả cắt mà còn liên quan trực tiếp đến chất lượng và độ thẩm mỹ của sản phẩm.
Mọi thắc mắc vui lòng liên hệ với Himag qua thông tin sau đây:
- Email : info.metalhimag@gmail.com
- Hotline : 098 118 7118
- Website : www.himag.com.vn – www.quocduy.com.vn
Ngoài ra quý khách có thể đến địa chỉ xưởng của chúng tôi tại: 401 Tô Ngọc Vân, phường Thạnh Xuân, Quận 12, Tp Hồ Chí Minh để xem các dòng máy hiện đại khác.
