Tìm hiểu công nghệ cắt laser fiebr
Cắt laser sợi quang hoạt động như thế nào?
Những vật liệu nào có thể được xử lý bằng quy trình cắt laser sợi quang?
Máy cắt laser sợi quang được biết đến với hiệu quả cao và tính linh hoạt, đặc biệt là trong việc cắt các vật liệu kim loại khác nhau. Mật độ năng lượng cao của máy cắt laser sợi quang có thể cắt các kim loại này một cách chính xác và nhanh chóng:
- Thép không gỉ: Laser sợi có thể cắt nhiều loại thép không gỉ khác nhau với chất lượng cạnh tuyệt vời và độ biến dạng nhiệt tối thiểu, thường được sử dụng trong ngành ô tô, hàng không vũ trụ và xây dựng.
- Thép nhẹ: Cắt laser sợi quang là lý tưởng cho các tấm thép nhẹ và tấm có độ dày khác nhau, thường được sử dụng trong các ứng dụng kết cấu khác nhau và sản xuất nói chung.
- Nhôm: Quy trình cắt laser sợi quang là lý tưởng để cắt các tấm nhôm và hợp kim, thường được sử dụng trong các ứng dụng hàng không vũ trụ và ô tô.
- Đồng: Đồng là kim loại có tính dẫn điện cao, có thể được cắt hiệu quả bằng máy phát laser sợi quang, phù hợp cho việc sản xuất và gia công các linh kiện điện, đường ống và linh kiện trang trí.
- Đồng thau: Laser sợi quang có thể cắt chính xác đồng thau, một hợp kim kim loại được biết đến với các ứng dụng trang trí.
- Thép mạ kẽm: Máy phát laser sợi quang có thể cắt thép mạ kẽm thường được sử dụng trong xây dựng và sản xuất.
- Titan: Máy phát laser sợi quang có thể cắt titan, một kim loại nhẹ nhưng bền được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ và y tế.
- Hợp kim kim loại khác: Quá trình cắt laser sợi quang có khả năng cắt các hợp kim kim loại khác nhau được sử dụng trong các ứng dụng chuyên dụng, mở rộng ứng dụng của chúng trong các ngành công nghiệp khác nhau.
Các quy trình cắt kim loại truyền thống là gì?
Cắt bằng tia plasma
Máy cắt nước
Cắt tia nước là một quá trình gia công sử dụng dòng nước áp suất cao hoặc hỗn hợp nước và vật liệu mài mòn để cắt xuyên qua nhiều loại vật liệu. Kỹ thuật này thường được sử dụng để cắt chính xác các vật liệu có thể nhạy cảm với nhiệt độ cao được tạo ra bởi các phương pháp khác, chẳng hạn như cắt laser hoặc plasma. Có hai loại cắt tia nước chính:
- Cắt tia nước tinh khiết: Phương pháp này sử dụng dòng nước tập trung để cắt các vật liệu mềm hơn như cao su, xốp và một số loại nhựa. Cắt bằng tia nước tinh khiết là giải pháp lý tưởng cho các vật liệu không cần thêm lực cắt của các hạt mài mòn.
- Cắt tia nước mài mòn: Trong quá trình này, các hạt mài mòn (thường là garnet) được trộn với dòng nước để tăng khả năng cắt. Điều này cho phép tia nước mài mòn cắt xuyên qua các vật liệu cứng hơn như kim loại, đá, gốm sứ và vật liệu tổng hợp. Các hạt mài mòn trong tia nước có tác dụng ăn mòn và cắt xuyên qua vật liệu. Trong bài viết này, chúng ta đang nói về loại cắt tia nước có hạt mài để cắt kim loại.
Cắt ngọn lửa
Cắt ngọn lửa, còn được gọi là cắt oxy-nhiên liệu, là một quá trình cắt nhiệt sử dụng nhiệt sinh ra từ quá trình đốt cháy khí và oxy để cắt kim loại. Nó đặc biệt thích hợp để cắt kim loại đen và có thể được sử dụng thủ công hoặc với hệ thống CNC để cắt tự động. Quá trình cắt ngọn lửa bao gồm các bước sau:
- Làm nóng sơ bộ: Kim loại được làm nóng trước đến nhiệt độ ngay dưới điểm nóng chảy của nó. Điều này được thực hiện bằng cách hướng ngọn lửa lên bề mặt kim loại. Làm nóng trước làm giảm lượng oxy cần thiết cho quá trình cắt.
- Cắt: Khi kim loại đã được nung nóng trước đầy đủ, một luồng oxy sẽ được dẫn vào kim loại đã được nung nóng trước. Tia oxy áp suất cao phản ứng với kim loại, tạo thành oxit sắt hoặc xỉ. Phản ứng tỏa nhiệt giải phóng thêm nhiệt, làm nóng chảy kim loại. Kim loại nóng chảy sau đó bị thổi bay bởi lực của tia oxy, tạo ra vết cắt.
Cắt laser sợi quang VS quy trình cắt kim loại truyền thống
Nguyên lý hoạt động
- Cắt Laser sợi quang: Quá trình này bao gồm việc sử dụng chùm tia laser công suất cao được tạo ra bởi nguồn laser sợi quang. Chùm tia laser được tập trung và hướng vào vật liệu cần cắt, làm nóng chảy hoặc làm bay hơi vật liệu dọc theo đường cắt định trước.
- Cắt plasma: Liên quan đến việc sử dụng tia khí ion hóa (plasma) tốc độ cao để làm tan chảy và loại bỏ vật liệu. Plasma được tạo ra bằng cách truyền hồ quang điện qua chất khí.
- Cắt tia nước: Cắt tia nước sử dụng dòng nước áp suất cao (đôi khi trộn với vật liệu mài mòn như ngọc hồng lựu) để cắt xuyên qua vật liệu. Tia nước mài mòn có thể cắt xuyên qua nhiều loại vật liệu bằng cách xói mòn thay vì tan chảy.
- Cắt ngọn lửa: Sử dụng ngọn lửa nhiệt độ cao (thường là nhiên liệu oxy) để làm nóng vật liệu đến điểm bốc cháy. Sau đó, một dòng oxy được dẫn vào vật liệu được nung nóng, khiến nó bị oxy hóa và bị thổi bay thành xỉ.
Khả năng tương thích vật liệu
- Cắt Laser sợi: Đa năng và phù hợp để cắt nhiều loại vật liệu, bao gồm các kim loại như thép, nhôm, đồng và đồng thau. Nó đặc biệt hiệu quả đối với kim loại có độ dày từ mỏng đến trung bình.
- Cắt plasma: Rất phù hợp với nhiều loại vật liệu dẫn điện, bao gồm kim loại đen và kim loại màu. Nó đặc biệt hiệu quả để cắt vật liệu dày.
- Cắt tia nước: Đa năng và có thể cắt được nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, nhựa, vật liệu tổng hợp, đá, thủy tinh và gốm sứ.
- Cắt bằng ngọn lửa: Thường được sử dụng để cắt kim loại dày hơn, đặc biệt là thép cacbon. Ít hiệu quả hơn khi cắt các kim loại màu như nhôm và thép không gỉ.
Khả năng chính xác
- Cắt Laser sợi: Cung cấp độ chính xác và độ chính xác cao, đặc biệt đối với các vết cắt phức tạp và chi tiết. Chùm tia laze tập trung cho phép kiểm soát tốt quá trình cắt, cho phép dung sai tốt và tạo ra các cạnh mịn.
- Cắt plasma: Nói chung cung cấp độ chính xác tốt, nhưng chất lượng cắt có thể không cao bằng cắt laser, đặc biệt là về độ mịn và chi tiết của cạnh.
- Cắt bằng tia nước: Mang lại độ chính xác tốt, đặc biệt đối với các vật liệu dày hơn, nhưng độ chính xác có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như độ dày vật liệu và tốc độ cắt.
- Cắt ngọn lửa: Nói chung cung cấp độ chính xác thấp hơn so với cắt laser. Phù hợp nhất cho các ứng dụng mà độ chính xác không phải là yêu cầu quan trọng, chẳng hạn như chế tạo kết cấu thép.
Khả năng tốc độ
- Cắt Laser sợi: Nói chung nhanh hơn nhiều phương pháp truyền thống, đặc biệt đối với các vật liệu có độ dày mỏng đến trung bình. Tốc độ cắt laser bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như công suất laser và loại vật liệu.
- Cắt plasma: Mặc dù có thể nhanh chóng, đặc biệt là đối với các vật liệu dày, cắt plasma có thể có những hạn chế về tốc độ khi so sánh với cắt laser.
- Cắt tia nước: Chậm hơn cắt laser, đặc biệt đối với vật liệu dày. Tốc độ cắt có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như loại vật liệu và độ dày.
- Cắt ngọn lửa: Chậm hơn so với cắt laser, đặc biệt đối với các vật liệu dày hơn. Tốc độ cắt có thể thay đổi tùy thuộc vào độ dày của vật liệu.
Khả năng độ dày
- Cắt Laser sợi: Hiệu quả đối với cả vật liệu mỏng và dày, nhưng nó có thể có những hạn chế ở những phần cực dày.
- Cắt plasma: Nổi tiếng với khả năng cắt xuyên qua các kim loại dày, khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng yêu cầu công suất cắt cao.
- Cắt tia nước: Nó có thể cắt xuyên qua các kim loại dày một cách hiệu quả, nhưng khả năng cụ thể sẽ phụ thuộc vào đặc tính vật liệu. Vật liệu dày hơn có thể yêu cầu tốc độ cắt chậm hơn để đảm bảo độ xuyên thấu thích hợp.
- Cắt bằng ngọn lửa: Hạn chế về mặt vật liệu và hiệu quả nhất là cắt thép cacbon dày.
Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ)
- Cắt Laser sợi: Tạo ra vùng chịu nhiệt nhỏ hơn so với các phương pháp truyền thống, giảm thiểu nguy cơ biến dạng hoặc cong vênh vật liệu.
- Cắt plasma: Nói chung tạo ra HAZ lớn hơn, có thể ảnh hưởng đến đặc tính của vật liệu, đặc biệt ở các phần mỏng hơn.
- Cắt bằng tia nước: Để lại một cạnh mịn, nhưng vết cắt có thể hơi côn. Quá trình này được coi là cắt nguội, dẫn đến các vùng bị ảnh hưởng nhiệt ở mức tối thiểu.
- Cắt bằng ngọn lửa: Tạo ra vùng ảnh hưởng nhiệt lớn hơn, có thể dẫn đến biến dạng nhiệt đáng kể hơn.
Chi phí vận hành
- Cắt Laser sợi: Điều này có thể có chi phí đầu tư ban đầu cao hơn nhưng nhìn chung chi phí vận hành về lâu dài sẽ thấp hơn do hiệu quả sử dụng năng lượng và vật tư tiêu hao tối thiểu.
- Cắt plasma: Thường có chi phí ban đầu thấp hơn nhưng có thể phải chịu chi phí liên tục cao hơn đối với các vật tư tiêu hao như điện cực và khí đốt.
- Cắt bằng tia nước: Việc này có thể tốn kém hơn về mặt chi phí vận hành, đặc biệt là do máy bơm nước áp suất cao và vật liệu mài mòn.
- Cắt ngọn lửa: Đầu tư ban đầu thấp hơn nhưng chi phí vận hành có thể cao hơn do tiêu thụ khí đốt.
tóm tắt
- [email protected]
- [email protected]
- +86-19963414011
- Số 3 Khu A, Khu công nghiệp Lunzhen, Thành phố Yucheng, Tỉnh Sơn Đông.