Trọng lượng nhẹ, độ bền, độ bền và các đặc tính khác của nhôm khiến nó trở thành vật liệu hàng đầu trong một số ngành công nghiệp, phổ biến nhất là điện tử, ô tô, kiến trúc và hàng không vũ trụ. Vật liệu này tương thích với nhiều phương pháp chế tạo như gia công CNC, đúc khuôn và gần đây là quy trình cắt nhôm phổ biến bằng laser. Chúng ta hãy đi sâu vào quy trình cắt nhôm bằng laser, các ứng dụng thực tế của nó và các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình.
Cắt Laser là gì?
Gia công Cắt laser là một quy trình sản xuất sử dụng chùm tia laser để cắt xuyên qua nhiều loại vật liệu, bao gồm nhựa, kim loại và vật liệu composite. Quá trình này bao gồm việc sử dụng máy cắt laser tạo ra chùm tia laser tập trung và cường độ cao có năng lượng nhiệt cao làm tan chảy, bay hơi hoặc đốt cháy vật liệu cắt laser.
Bạn có thể thắc mắc liệu cắt laser có thể cắt được Nhôm hay không. Có, nó có thể cắt các loại vật liệu nhôm và hợp kim khác nhau do điểm nóng chảy thấp của vật liệu và độ khéo léo liên quan đến quy trình.
Cắt laser nhôm cũng phổ biến như các quy trình sản xuất khác, chẳng hạn như gia công CNC. Nó xử lý hiệu quả các thiết kế phức tạp của các bộ phận bằng nhôm mà không ảnh hưởng đến độ chính xác và độ chính xác.
Ưu điểm của việc cắt nhôm bằng Laser là gì?
Đây là một quá trình tiết kiệm chi phí với nhiều ưu điểm và nhược điểm. Những ưu điểm của quá trình này được nêu bật dưới đây:
– Đó là một quá trình không tiếp xúc
Các bộ phận nhôm cắt bằng laser không tiếp xúc, ngăn ngừa hư hỏng do máy gây ra cho bề mặt bộ phận nhôm. Điều này rất quan trọng trong các ngành sử dụng các bộ phận bằng nhôm để đảm bảo tính toàn vẹn bề mặt của chúng và những ngành không muốn chi tiêu vào các quá trình hoàn thiện bề mặt như sơn tĩnh điện, ủ, v.v.
– Tính linh hoạt về độ dày phần nhôm
Cắt laser nhôm tương thích với các hợp kim có độ dày khác nhau mà không làm mất tính đồng nhất và chính xác. Tuy nhiên, điều này còn phụ thuộc vào loại tia laser (được thảo luận bên dưới) mà bạn đang sử dụng. Ví dụ, máy cắt laser CO2 6000W có thể cắt tấm nhôm dày tới 16mm, trong khi máy 4500W có thể cắt tấm nhôm dày tới 12mm một cách hiệu quả.
Tính linh hoạt của quy trình giúp có thể sử dụng các thành phần nhôm cắt bằng laze cho các ứng dụng công nghiệp và gia dụng khác nhau.
– Độ lặp lại và hiệu quả
Quá trình cắt laser diễn ra chính xác, nhất quán và chính xác vì được điều khiển bằng máy tính. Do đó, các ngành công nghiệp xử lý sản xuất khối lượng lớn, đặc biệt là với nhiều miếng nhôm, có thể kết hợp nó vào hoạt động sản xuất của mình để tối ưu hóa thời gian sản xuất và nâng cao năng suất.
Những thách thức của việc cắt nhôm bằng Laser
Quá trình này cũng đi kèm với những thách thức bạn phải cẩn thận.
– Nhôm là vật liệu có độ phản chiếu cao
Bản chất phản chiếu của nhôm đặt ra những thách thức khi sử dụng máy cắt laser. Bề mặt nhôm phản chiếu chùm tia laser, khiến nó kém tương thích với các loại máy như vậy. Sự phản xạ này có thể khiến chùm tia laser đi vào đầu laser và gây ra thiệt hại đáng kể.
Một số người đam mê cố gắng phủ lên bề mặt nhôm bằng sơn hoặc băng keo che các bộ phận bằng nhôm. Tuy nhiên, điều này sẽ không giải quyết được bất kỳ vấn đề nào. Thay vào đó, máy cắt laser cho nhôm với tần số cao có thể làm giảm tác dụng này. Hơn nữa, một cách khác là chọn hợp kim nhôm ít phản chiếu hơn (các nguyên tố hợp kim nhôm như magie, kẽm và silicon), mặc dù điều này có thể làm tăng thêm chi phí dịch vụ .
– Độ dẫn nhiệt tốt
Nhôm có khả năng tản nhiệt tuyệt vời, điều này có thể gây ra vấn đề trong quá trình cắt laser. Việc làm mát nhanh hơn do tản nhiệt có thể khiến vật liệu khó đạt được nhiệt độ cao để cắt. Một giải pháp thay thế là sử dụng máy cắt laser tốc độ cao với tần số xung cao có thể làm nóng chảy bề mặt trước khi xảy ra hiện tượng tản nhiệt.
– Cần gia công thứ cấp
Cắt nhôm bằng laser sẽ hình thành các cạnh sắc và gờ dọc theo vết cắt. Kết quả là, điều này làm cho quy trình không hiệu quả và cần có quy trình gia công thứ cấp để đạt được độ mịn. Một giải pháp thay thế là sử dụng khí nitơ hỗ trợ áp suất cao sẽ đẩy kim loại nóng chảy ra, cho phép bạn đạt được tốc độ cắt nhanh hơn và cạnh mịn hơn.
Lời kết
Mỗi phương pháp chế tạo có cơ chế, ứng dụng và sản phẩm cuối cùng riêng. Tuy nhiên, cắt nhôm là một quá trình đáng chú ý được biết đến vì tính linh hoạt, chính xác và phù hợp đối với các bộ phận bằng nhôm có thiết kế phức tạp.
Xem thêm: