BÀI VIẾT KỸ THUẬT

Chuyên mục: BÀI VIẾT KỸ THUẬT

TỔNG QUAN VỀ MÁY CẮT LASER FIBER

1. Tia laser là gì

Tia laser được viết tắt bớt thuật ngữ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation thực chất là một chùm ánh sáng được khuếch đại bằng phát xạ kích thích, có nghĩa là một electron của nguyên tử hoặc phân tử khi ở trạng thái kích thích nó tương tác với sóng điện từ có tần số nhất định làm cho năng lượng của nó được giải phóng vào điện từ trường và nó nhảy xuống mức năng lượng thấp hơn. Một photon được tạo ra theo cách này có cùng phatần sốphân cực, và hướng như các photon của sóng tới. Đó chính là chùm tia laser.

tia laser

Đặc tính vật lý nổi bật của chùm tia Laser là độ định hướng cao, chùm tia laser là chùm song song, do đó có khả năng chiếu xa hàng nghìn kim mà không bị phân tán. Tính đơn sắc của Laser là một tính chất đặc biệt mà không một nguồn sáng nào có được. Khi cùm tia laser phát ra, nó chỉ có 1 bước sóng ( hay một màu duy nhất) do đó nó ko bị tán xạ khi đi qua mặt phân cách của hai môi trường có chiết suất khác nhau.

Có 3 loại laser chính

Laser thể rắn: Lase Hồng ngọc, laser bán dẫn

Laser thể khí: Laser He-Ne ( Heli và Neon); Laser Argon và Laser CO2

Laser thể lỏng: Laser màu

2. Ứng dụng của Laser trong đời sống

Laser được xem là một trong những phát minh gây ảnh hưởng nhất trong thế kỷ 20 bởi rất nhiều ứng dụng da dạng của nó.

- Trong y học: Tia laser được sử dụng làm dao mổ vì diện tích tiếp xúc nhỏ, dễ điển khiển và kiểm soát độ sâu, dùng đốt các vết thương, dùng hỗ trợ điều trị thị lực

- Trong thẩm mỹ: điều trị các tổn thương trên da, nám da, tái tạo tế bào da, xóa hình phun xăm…

- Ứng dụng trong kỹ thuật đo lường, định vị: xác định vị trí, đo lường khoảng cách

- Ứng dụng trong cơ khí: cắt các vật liệu kim loại, phi kim…

3. Tổng quan về máy cắt Laser Fiber

máy cắt laser fiber

Trong các công nghệ cắt đương thời, thì cắt Laser đảm bảo độ chính xác cao nhất và cũng có nhiều ưu điểm về mặt kỹ thuật nhất. Do đó phương pháp gia công cắt bằng máy cắt Laser Fiber càng ngày càng nhận được nhiều sự quan tâm của các đơn vị gia công cơ khí. Máy cắt Laser Fiber là một dạng máy CNC sử dụng tia laser để cắt vật liệu. Bởi vậy nó sẽ gồm hai thành phần chính là hệ CNC có thiết kế lập trình để đảm bảo cắt vật liệu theo như bản vẽ và hệ thống nguồn và đầu cắt laser để cắt vật liệu với các độ dày khác nhau.

Một vài bộ phận quan trọng nhất của máy Laser phải nhắc đến là Nguồn cắt Laser Fiber; Mỏ cắt Laser Fiber và Hệ thống bàn khung và các trục chuyển động.

- Nguồn cắt Laser Fiber: thị trường hiện nay có nguồn IPG của Đức và nguồn MAX của Trung Quốc là đang được ưa chuộng bởi độ bền cao, tuổi thọ nhiều, ít phải bảo trì, bảo dưỡng và linh hoạt trong việc điều chỉnh các thông số cắt.

- Đầu mỏ cắt Laser: Đầu mỏ cắt Laser rất quan trọng với chức năng tự động lấy nét. Công nghệ điều khiển tự động ở đầu mỏ cắt Laser giúp nó có khả năng tìm ra tiêu điểm hợp lý nhất giúp cho quá trình cắt đạt hiệu quả tối đa vì luôn xác định được tiêu cự chính xác.

- Hệ thống bàn khung và các trục chuyển động: Hiện tại có 3 dạng bàn khung chính đối với các dòng máy cắt Laser Fiber trên thị trường

Khung làm từ thép hộp:  Sắt hộp thường chỉ có độ dày tối đa là 12mm và thường có trọng lượng khá nhẹ cũng như dễ bị biến dạng theo thời gian nếu hoạt động với tốc độ cao như máy laser. Vì vậy việc sử dụng khung làm từ thép hộp tuy chi phí rẻ và dễ thực hiện nhưng về lâu dài thì ít đảm bảo độ bề và độ chính xác.

Khung thép tấm được ram ủ nhiệt: Thép tấm ủ nhiệt có độ dày lớn lên đến 20mm để giảm ứng suất biến dạng của vật liệu, ổn định khung cấu trúc máy và tăng tuổi thọ và độ bền và độ chính xác cho máy.

 

4. Loại khí nào được sử dụng khi cắt Laser Fiber?

Một câu hỏi được nhiều khách hàng quan tâm là loại khí nào được sử dụng khi vận hành máy cắt Laser Fiber và tại sao lại cần dùng khí khi cắt. Thực chất thì tia laser có tác dụng chính là làm nóng chảy vật liệu tại vị trí tiếp xúc của tia và vật liệu.  Sau đó, khí từ mỏ thổi ra sẽ có tác dụng thổi bay phần vật liệu nóng chảy đó để tạo thành đường cắt. Các khí này gọi là khí cắt hay khí phụ trợ.

Có ba loại khí cắt thông dung nhất, đó là khí nén thông thường, khí oxy và khí nito. Tùy theo tính chất loại vật liệu, độ dày vật liệu và yêu cầy về chất lượng đường cắt mà ta chọn các loại khí phù hợp.

- Khí nén: Khí nén thông thường là phương pháp tiết kiện nhất khi cắt laser với vật liệu sắt và inox.  Cắt inox bằng khí nén thông thường sẽ cho đường cắt màu vàng sậm.  Khi dùng khí nén để cắt sắt sẽ chỉ hiệu quả với độ dày sắt khoảng dưới 5mm, độ dày lớn hơn thì ít hiệu quả và chất lượng đường cắt khó đảm bảo

- Khí oxy (O2):  Oxy thường được dùng để cắt sắt, Khi tia laser đến vật liệu sẽ tạo ra nhiệt độ rất cao ở vị trí tiếp xúc với vật liệu. Ở nhiệt độ cao này, khí oxy phụ trợ sẽ phản ứng với thành phần các bon trong sắt, vì sắt là một loại thép carbon, phản ứng cộng hưởng này giúp tăng thêm nhiệt độ, thúc đẩy quá trình cắt này diễn ra nhanh hơn và cũng góp phần làm sạch đường cắt, giúp đường cắt sáng đẹp hơn. Do đó nếu cùng công suất nguồn laser, khi dùng khí O2 thì có khả năng cắt dày hơn khi dùng N2.

Khi cắt Inox cũng có thể dùng O2, nhưng chắc chắn đường cắt sẽ bị đen do quá trình oxy hóa. Do đó chỉ khi cắt inox  không yêu cầu độ sáng bóng thì mới có thể sử dụng oxy.

- Khí Ni tơ (N2):  Người ta thường dùng Ni tơ để cắt inox và các kim loại mà thành phần không chứa Carbon như Nhôm, đồng… Để chất lượng đường cắt trên inox sáng bóng thì áp suất phải đủ lớn và độ tinh khiết của khí phải đạt mức cao 99.99%. Nếu áp suất ko đủ và độ tinh khiết của khí không đảm bảo thì chất lượng đường cắt sẽ xấu và ố vàng.

Khi cắt sắt (thép carbon) với các chi tiết nhỏ người ta cũng có thể dùng N2 để hạn chế việc bị cháy xém, giúp chi tiết sắc nét và độ chính xác đảm bảo hơn.

5. Máy cắt Laser Fiber MTA có gì?

máy cắt laser

a. Hệ thống điều khiển CNC:

- Hệ thống điều khiển CNC trên máy cắt Laser Fiber của MTA được lập trình có tính ưu việt nổi trội hơn hẳn các phần mềm thông thường khác, kết hợp với màn hình hiển thị lớn, trực quan và dễ sử dụng. Với các chức năng chính sau:

- Hỗ trợ định dạng file Ai, dxf, plt, gerber và các định dạng dữ liệu đồ họa.

- Khi tải các tệp tin bên ngoài chẳng hạn  như dxf, phần mềm có chức năng tối ưu tự động hóa như: xóa các dòng trùng lặp, kết nố đường, loại  bỏ đồ họa nhỏ, tự động phân biệt khuôn, phân loại bên trong, bên ngoài và sắp xếp. Quá trình tối ưu hóa tự động có thể được tùy chỉnh và trên mỗi chức năng cũng có thể thực hiện bằng tay

- Hỗ trợ chức năng chỉnh sửa và sắp xếp phổ biến, bao gồm xoay, căn chỉnh, sao chép, kết hợp, sát nhập…

- Tự động phân biệt bù trong, bù ngoài, xác lập đường đi…

- Hỗ trợ phân chia đường cong, hợp nhất, làm mịn đường cong, đường truyền chuyển văn bản, ghép các bộ phận, chia nhỏ…

- Mô phỏng quỹ đạo cắt.

 

b. Đầu laser tự động lấy nét đồng thời tích hợp công nghệ đột lỗ nhanh và công nghệ làm lạnh kép.

- Đầu máy laser Fiber MTA có chức năng tự động lấy nét một cách chính xác và hiệu quả. Hệ gồm hai thấu kính với 1 thấu kính cố định và một thấu kính được điều khiển bởi động cơ có cảm biển tự động. Động cơ này tự động điều chỉnh vị trí để lấy được tiêu cự chính xác nhất cho hệ thống. Toàn bộ quy trình này được thực hiện bởi hệ điều hành tự động, người vận hành không cần phải thực hiện các quy trình thủ công để lấy tiêu cự, do dó tránh được nhầm lẫn và sai số.

- Công nghệ đột lỗ nhanh: Công nghệ đột lỗ cấp tốc giúp giảm 90% thời gian đột lỗ, đảm bảo tiết diện cắt đẹp nhất, thực hiện thao tác cắt hoàn hảo. tiết kiệm khí, giảm lượng điện tieu thu do đó giúp tiết kiệm chi phí vận hành

- Công nghệ làm lạnh kép: Cấu trúc làm lạnh hai đường nước có khả năng đảm bảo nhiệt độ ổn định của hệ thống làm mát và tập trung vào các thành phần chính cần bảo vệ. Công nghệ này cũng giúp giảm nhiệt độ quá cao ở các ống kính và góp phần kéo dài tuổi thọ của ống kính.

 

c. Khung máy:  Khung máy được hàn từ thép tấm, sau đó được ram ủ nhiệt ở nhiệt độ cao ( >600 độ C) để làm giản ứng suất biến dạng bên trong kim loại, tăng độ cứng và ổn định cấu trúc khung máy. Sau quá trình này, khung máy sẽ được phay trên máy phay giường công nghiệp CNC khổ lớn để đảm bảo độ chính xác, song song tuyệt đối.

 

d. Trục X máy cắt laser được chế tạo từ hợp kim nhôm đúc. Sau khi đúc áp lực cao, khung sẽ được lão hóa nhân tạo và phay phẳng trên máy phay giường công nghiệp CNC. Đặc tính của hợp kim nhôm là có trọng lượng nhẹ và tính cứng chắc mạnh mẽ, phù hợp với việc di chuyển tốc độ cao và tạo độ linh hoạt lớn trong quá trình gia công các chi tiết khác nhau khi yêu cầu độ chính xác.

 

e. Bộ điều khiển chiều cao đầu cắt BSC100 V3.0 hiện đại và đa chức năng với tốc độ vượt trội và độ chính xác tĩnh lên đến 1 phần nghìn mm. Tín hiệu truyền mạnh, ít nhiễu và chiều dài truyền tín hiệu lên đến 100m.  Bộ điều khiển chiều cao này cũng có chức năng hỗ trợ nâng cấp phiên bản mới trực tuyến và cảnh báo cho hệ điều khiển trung tâm biết khi vượt ra ngoài đường cắt. Quy trình hiệu chỉnh nhanh gọn với chỉ một cú nhấp chuột và việc thao tác hoạt động có thể thực hiện thuận tiện, nhanh chóng và dễ dàng.

 

6. Tại sao nên lựa chọn Công ty Hệ thống tự động MTA khi cần mua máy laser Fiber?

- Công ty hệ thống tự đông MTA có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực máy CNC và tự động hóa. Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi có trình độ chuyên môn cao, am hiểu kỹ thuật và thực tiễn luôn sẵn sàng hỗ trợ khách hàng.

- MTA luôn có chuyên gia nước ngoài ở tại Việt Nam sẵn sàng giải quyết những vấn đề hóc búa nhất nếu có thể sản ra.

- Chúng tôi cam kết kiểm tra xử lý khi nhận được thông báo của khách hàng trong vòng 3h. Thay thế (nếu có hỏng hóc) và bảo hành thiết bị chậm nhất trong vào 3 ngày. Có một thực tế là dù máy có tốt cỡ nào thì trong quá trình vận hành cũng có có những lúc có sự cố, lúc đó kinh nghiệm và trách nhiệm và năng lực hỗ trợ của nhà cung cấp sẽ là điều quan trọng nhất để xử lý vấn đề. Nếu bạn lựa chọn máy của công ty Hệ thống tự động MTA thì bạn hoàn toàn có thể yên tâm.

- Cung cấp kho mẫu cắt đa dạng, có catalog Mẫu Cắt Plasma CNC để khách hàng tiện theo dõi giới thiệu cho khách đến cắt

- Chuyển giao công nghệ tại xưởng của khách hàng, có sách hướng dẫn sử dụng máy cắt laser fiber.

- Đào tạo vẽ mẫu không giới hạn tại Công Ty Hệ Thống Tự Động MTA.

- Hỗ trợ kỹ thuật trọn đời máy.