Bật mí

Bật mí "nguyên lý hoạt động" trong quá trình cắt Laser được thực hiện như thế nào? Hãy cùng Future House đi tìm câu trả lời qua các thông tin được chọn lọc dưới đây nhé~!

Xem thêm:

• Ưu điểm của công nghệ cắt laser CO2 là gì?
• Bật mí một số công nghệ chính để cắt laser CO2
• Xu hướng phát triển của kỹ thuật cắt Laser hiện đại

1. Kỹ thuật cắt Laser hóa hơi.

Dưới sự gia nhiệt của chùm tia laser mật độ năng lượng cao, nhiệt độ bề mặt của vật liệu tăng lên đến nhiệt độ điểm sôi nhanh đến mức nó tránh được sự nóng chảy do dẫn nhiệt. Do đó một số vật liệu bốc hơi thành hơi và một số vật liệu bị đẩy ra khỏi đáy khe. Các luồng khí phụ trợ bị thổi bay. Một số vật liệu không thể nóng chảy, như gỗ, vật liệu carbon và nhựa nhất định, được cắt và hình thành bằng phương pháp cắt hóa hơi này.

Trong quá trình hóa hơi và cắt, hơi nước mang đi các hạt nóng chảy và rửa các mảnh vụn để tạo thành các lỗ. Trong quá trình hóa hơi, khoảng 40% vật liệu bị hóa hơi và 60% vật liệu được loại bỏ bằng luồng không khí dưới dạng các giọt. Future House ứng dụng kỹ thuật cắt Laser hóa hơi này trong gia công sản xuất đồng hồ gỗ treo tường nói riêng và các vật dụng decor trang trí nội thất nói chung (đèn gỗ, bản đồ world map, ốp gỗ,...)

2. Kỹ thuật cắt Laser nóng chảy.

Khi mật độ công suất chùm tia tới vượt quá một giá trị nhất định, bên trong vật liệu tại điểm chiếu xạ chùm bắt đầu bay hơi, tạo thành một lỗ nhỏ. Một khi một lỗ nhỏ như vậy được hình thành, nó sẽ hấp thụ tất cả năng lượng chùm tia tới như một vật thể màu đen. Khẩu độ được bao quanh bởi bức tường kim loại nóng chảy và sau đó là một luồng khí phụ trợ đồng trục với chùm tia mang đi các vật liệu nóng chảy xung quanh lỗ. Khi phôi di chuyển, các lỗ nhỏ đồng thời di chuyển theo hướng cắt để tạo thành một khe. Các tia laser tiếp tục chiếu sáng dọc theo cạnh đầu của khe, vật liệu nóng chảy được thổi ra khỏi khe liên tục hoặc dao động. Đây là nguyên lý hoạt động của kỹ thuật cắt Laser nóng chảy.

3. Kỹ thuật cắt Laser oxy hóa.

Kỹ thuật cắt Laser oxy hóa thường sử dụng khí trơ. Nếu được thay thế bằng oxy hoặc khí phản ứng khác, vật liệu này được đốt cháy dưới sự chiếu xạ của chùm tia laser. Phản ứng hóa học mạnh với oxy tạo ra một nguồn nhiệt khác gọi là cắt nóng chảy oxy hóa. Cụ thể:

• Bề mặt của vật liệu nhanh chóng được làm nóng đến nhiệt độ đánh lửa dưới sự chiếu xạ của chùm tia laser. Sau đó phản ứng đốt cháy dữ dội với oxy được thực hiện để giải phóng một lượng nhiệt lớn. Dưới tác động của sức nóng này, lỗ nhỏ chứa đầy hơi nước được hình thành bên trong vật liệu. Đồng thời, ngoại vi của lỗ nhỏ được bao quanh bởi một bức tường kim loại nóng chảy.
• Vật liệu đốt được chuyển vào xỉ để kiểm soát tốc độ đốt cháy của oxy và kim loại. Tốc độ oxy khuếch tán qua xỉ để đến mặt trước đánh lửa cũng có ảnh hưởng lớn đến tốc độ đốt cháy. Tốc độ dòng oxy càng cao, quá trình đốt cháy của phản ứng hóa học và loại bỏ xỉ càng nhanh. Tất nhiên, tốc độ dòng chảy oxy không cao hơn là tốt nhất. Bởi vì tốc độ dòng chảy quá nhanh có thể gây ra các khe, chất lượng cắt không ổn.
• Rõ ràng, có hai nguồn nhiệt trong quá trình nóng chảy và cắt oxy hóa. Đó là năng lượng chiếu xạ laser và năng lượng nhiệt được tạo ra bởi phản ứng hóa học giữa oxy và kim loại. Người ta ước tính rằng khi cắt thép, nhiệt thoát ra từ phản ứng oxy hóa chiếm khoảng 60% tổng năng lượng cần thiết để cắt.
• Trong quá trình cắt nóng chảy oxy hóa với hai nguồn nhiệt, nếu tốc độ đốt cháy của oxy cao hơn tốc độ di chuyển của chùm tia laser, các khe có vẻ rộng và thô. Nếu chùm tia laser di chuyển nhanh hơn oxy, thì khe hẹp sẽ hẹp và trơn tru.

Bật mí "nguyên lý hoạt động" trong quá trình cắt Laser được thực hiện như thế nào? Mong rằng các thông tin mà Future House chia sẻ ở trên đã giúp ích cho bạn đọc~!