|
Mô tả sản phẩm
Cắt laser bao gồm việc kiểm soát chính xác các thông số laser, xử lý vật liệu và xử lý hậu kỳ để đạt được chất lượng cắt cao.
Cắt Laser hoạt động như thế nào?
Tạo tia laser: Một chùm tia laser công suất cao (CO₂, sợi quang hoặc Nd:YAG) được tạo ra và tập trung vào tấm kim loại.
Nóng chảy/Hóa hơi: Nhiệt độ cao làm nóng chảy hoặc làm bay hơi vật liệu dọc theo đường đi đã được lập trình.
Khí hỗ trợ: Một luồng khí hỗ trợ (oxy, nitơ hoặc không khí) thổi bay vật liệu nóng chảy, đảm bảo vết cắt sạch sẽ.
Độ chính xác CNC: Điều khiển số máy tính (CNC) hướng dẫn đầu laser cho các thiết kế phức tạp với dung sai chặt chẽ (± 0,1mm hoặc cao hơn).
1. Các bước tiền xử lý
A. Chuẩn bị nguyên liệu
Độ phẳng của tấm: Đảm bảo tấm phẳng (không cong vênh) để duy trì tiêu điểm nhất quán.
Làm sạch bề mặt: Loại bỏ dầu, rỉ sét hoặc lớp phủ để tránh vết cắt và phản xạ không đều.
Cố định: Cố định tấm bằng kẹp hoặc giường từ tính để tránh rung.
B. Thiết kế & lập trình CAD/CAM
Tệp thiết kế (DXF, DWG, STEP): Tạo hoặc nhập hình dạng bộ phận.
Tối ưu hóa lồng nhau: Sắp xếp các bộ phận để giảm thiểu lãng phí vật liệu.
Thông số cắt: Đặt công suất laser, tốc độ, tần số và áp suất khí dựa trên vật liệu/độ dày.
2. Quy trình cắt Laser
A. Tạo và lấy nét chùm tia laze
Nguồn laze:
Fiber Laser (bước sóng 1µm) – Tốt nhất cho kim loại (nhanh, chính xác).
Laser CO₂ (10,6µm) – Tốt hơn cho kim loại dày hơn và chất hữu cơ.
Thấu kính hội tụ: Tập trung chùm tia vào một điểm nhỏ (đường kính 0,1–0,3mm).
Căn chỉnh vòi phun: Đảm bảo dòng khí hỗ trợ đồng đều (ngăn ngừa cặn).
| Khiếm khuyết thường gặp & Giải pháp |
| Khuyết điểm |
Gây ra |
Giải pháp |
| gờ |
Áp suất khí thấp |
Tăng lưu lượng N₂/O₂. |
| cặn bã |
Tốc độ chậm, sai ga |
Tối ưu hóa tốc độ, sử dụng N₂ cho SS. |
| Đốt cháy quá mức |
Sức mạnh quá mức |
Giảm công suất laser. |
| Cong vênh |
Tích tụ nhiệt |
Sử dụng cắt xung, tản nhiệt. |
| Cắt không đầy đủ |
Quá nhanh, năng lượng thấp |
Điều chỉnh tốc độ nạp/công suất. |
|
Chi tiết sản phẩm
Ưu điểm của việc cắt kim loại tấm bằng Laser
*Độ chính xác cao: Cắt các hình dạng phức tạp với các cạnh sắc nét và độ cắt tối thiểu.
*Tốc độ: Nhanh hơn plasma hoặc tia nước đối với các tấm mỏng đến trung bình.
* Tính linh hoạt của vật liệu: Cắt thép, thép không gỉ, nhôm, đồng thau, đồng, v.v.
*Chất thải tối thiểu: Chùm tia laze hẹp giúp giảm tổn thất vật liệu.
*Không mài mòn dụng cụ: Quá trình không tiếp xúc sẽ tránh được sự xuống cấp cơ học.
Các loại Laser phổ biến cho tấm kim loại
Laser sợi: Tốt nhất cho kim loại mỏng đến trung bình (lên đến 30mm), tiết kiệm năng lượng, tốc độ cao.
Laser CO₂: Thích hợp cho các vật liệu dày hơn (lên đến 25mm) và phi kim loại.
Laser Nd:YAG: Được sử dụng cho các kim loại có độ phản chiếu cao như nhôm.
| Giới hạn vật liệu & độ dày |
| Vật liệu |
Độ dày tối đa (Laser sợi) |
| Thép nhẹ |
20–25 mm |
| thép không gỉ |
15–20 mm |
| Nhôm |
12–15 mm |
| Đồng/đồng thau |
8–10 mm |
| Thông số cắt theo vật liệu |
| Vật liệu |
Công suất (W) |
Tốc độ (m/phút) |
Khí hỗ trợ |
Áp suất (Thanh) |
| Thép nhẹ |
1000–6000 |
2–10 |
O₂ (Sự oxy hóa) |
4–10 |
| không gỉ |
1000–4000 |
1–6 |
N₂ (Cắt sạch) |
8–16 |
| Nhôm |
2000–6000 |
1–4 |
N₂ |
10–20 |
| Đồng/đồng thau |
1500–4000 |
0,5–3 |
N₂ |
10–15 |
| Vật liệu kim loại tấm tiêu chuẩn để cắt laser |
| Vật liệu |
Các lớp phổ biến |
Phạm vi độ dày (mm) |
Thuộc tính chính |
| Thép nhẹ |
AISI 1008, 1010, 1018 |
0,5 – 25 |
Chi phí thấp, khả năng hàn tốt |
| thép không gỉ |
304, 316, 430 |
0,5 – 20 |
Chống ăn mòn, cạnh mịn |
| Nhôm |
5052, 6061, 6082 |
0,5 – 15 |
Nhẹ, phản chiếu (cần N₂) |
| đồng |
C110, C101 (Điện phân) |
0,5 – 10 |
Độ dẫn điện cao, phản chiếu |
| Thau |
C260 (Hộp mực đồng thau) |
0,5 – 8 |
Trang trí, yêu cầu khí hỗ trợ N₂ |
| Thép mạ kẽm |
DX51D, DX52D |
0,5 – 12 |
Mạ kẽm, phát ra khói độc |
|
Lắp ráp & Đóng gói
1. Gia công lắp ráp
A. Làm nhẵn & làm mịn cạnh
Phương pháp:
Rung lắc: Dành cho các bộ phận nhỏ với số lượng lớn.
Mài/chà thủ công: Để có các cạnh chính xác.
Laser Deburring: Làm sạch cạnh có độ chính xác cao.
Mục đích: Loại bỏ các cạnh sắc (gờ) để đảm bảo an toàn và phù hợp.
B. Tạo hình & uốn
Nhấn phanh uốn: Được điều khiển bằng CNC cho các góc chính xác.
Tính toán phụ cấp uốn cong: Bù cho độ giãn của vật liệu.
Lựa chọn công cụ: Chiều rộng khuôn chữ V phụ thuộc vào độ dày vật liệu.
Tạo hình cuộn: Dùng cho các chi tiết cong (hình trụ).
| C. Phương pháp nối |
| Phương pháp |
Tốt nhất cho |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
| hàn |
Mối nối kết cấu (thép) |
Mạnh mẽ, lâu dài |
Biến dạng nhiệt, HAZ |
| tán đinh |
Kim loại không hàn được (Al) |
Không nóng, có thể tháo rời |
Kém thẩm mỹ |
| Chất kết dính |
Lắp ráp nhẹ |
Không biến dạng, bề mặt mịn |
Sức mạnh thấp hơn |
| Chốt |
Các bộ phận có thể sử dụng được |
tháo lắp dễ dàng |
Thêm trọng lượng |
D. Hoàn thiện bề mặt
Sơn tĩnh điện: Bền, chống ăn mòn, tùy chọn màu sắc.
Anodizing (Nhôm): Cải thiện độ cứng & chống ăn mòn.
Mạ (Kẽm, Niken): Tăng cường độ dẫn điện & chống mài mòn.
Tranh vẽ: Vì mục đích thẩm mỹ hoặc bảo vệ.
E. Kiểm tra & Kiểm soát Chất lượng
Kiểm tra kích thước: Calipers, CMM (Máy đo tọa độ).
Tính toàn vẹn của mối hàn: Kiểm tra bằng tia X hoặc siêu âm (các ứng dụng quan trọng).
Khiếm khuyết bề mặt: Kiểm tra trực quan các vết trầy xước/vết lõm.
2. Phương pháp đóng gói cho các bộ phận kim loại tấm
A. Bao bì bảo vệ
Chèn xốp: Ngăn ngừa trầy xước trong quá trình vận chuyển.
Edge Guards: Tấm bảo vệ bằng bìa cứng/nhựa cho các cạnh sắc nét.
Các biện pháp chống ăn mòn:
Giấy VCI (Chất ức chế ăn mòn hơi): Giải phóng hơi chống gỉ.
Gói hút ẩm: Hút ẩm trong gói kín.
| B. Đóng gói theo loại bộ phận |
| Loại phần |
Phương pháp đóng gói |
| Bộ phận phẳng |
Xếp chồng lên nhau với các tấm phân cách |
| Cong/gấp |
Khay xốp hoặc đúc tùy chỉnh |
| Linh kiện nhỏ |
Túi nhựa (ziplock/bọc bong bóng) |
| Hội đồng lớn |
Thùng gỗ có đệm |
C. Cân nhắc vận chuyển
Pallet: Tiêu chuẩn 1200×800 mm (EU) hoặc 48×40' (US).
Phân bổ trọng lượng: Tránh quá tải để tránh bị cong.
Ghi nhãn:
Nhãn dán dễ vỡ cho các bộ phận mỏng manh.
Mã sản phẩm & QTY để dễ nhận biết.
| 3. Các lỗi thường gặp trong quá trình lắp ráp và đóng gói |
| Vấn đề |
Gây ra |
Giải pháp |
| Vết xước/vết lõm |
Xử lý kém |
Sử dụng màng/bọt bảo vệ |
| sự hình thành rỉ sét |
Tiếp xúc với độ ẩm |
Giấy VCI + chất hút ẩm |
| Các bộ phận bị sai lệch |
Cố định không chính xác |
Kiểm tra đồ gá trước khi lắp ráp |
| Các cạnh bị cong khi vận chuyển |
Hỗ trợ không đầy đủ |
Gia cố bao bì bằng bọt |
4. Tự động hóa trong lắp ráp & đóng gói
Hàn robot: Dành cho sản xuất khối lượng lớn.
Hệ thống băng tải tự động: Di chuyển các bộ phận giữa các trạm.
Hệ thống kiểm tra bằng hình ảnh: Phát hiện lỗi lắp ráp.
Danh sách kiểm tra cuối cùng trước khi giao hàng
* Tất cả các bộ phận được gỡ bỏ và làm sạch
* Lắp ráp đáp ứng dung sai
*Xử lý bề mặt (nếu cần)
* Bao bì ngăn ngừa thiệt hại
* Bao gồm nhãn & tài liệu
