Máy laser CO2 hiện đang là loại máy được sử dụng rất phổ biến trên thị trường hiện nay. Trong bài này, cùng Laser Việt Đức tìm hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của máy cắt laser CO2.
Nội dung
Máy laser CO2 là gì?
Máy cắt laser CO2 là một trong những dòng máy gia công cơ khí cao cấp. Dòng máy này hoạt động dựa trên sự tác động của luồng khí CO2 kích thích nguồn điện và phát sáng. Nguồn sáng này đã tạo ra nguồn năng lượng cao có khả năng cắt bất cứ vật liệu nào theo ý muốn.
Máy laser CO2 có khả năng cắt được các vật liệu có độ dày trong khoảng từ 5mm trở lên một cách dễ dàng. Nó có thể hoạt động để tạo ra những đường cắt sắc nét. Bên cạnh máy laser CO2 có một số máy có thể cắt các vật liệu kim loại: Máy cnc plasma, máy cắt laser fiber,…
Cấu tạo của máy laser CO2
Phần lớn các dòng máy laser CO2 hiện nay đều có cấu tạo chung gồm 4 phần chính là: Nguồn laser, Hệ thống làm mát tuần hoàn, Hệ máy chính và hệ thống bơm hút khói bụi. Hãy cùng chúng tôi đi tìm hiểu chi tiết về từng bộ phận này nhé.
1. Nguồn laser
Nguồn laser được coi là bộ phận quan trọng nhất của máy cắt laser CO2. Khi các luồng khí CO2, N2, He bị tác động bởi điện áp phân cực nó sẽ xảy ra quá trình chuyển hóa giữa các trạng thái. Nguồn năng lượng sẽ được nạp vào ống điện để tạo ra các chùm tia laser CO2. Tia laser CO2 mang theo một nguồn năng lượng lớn với tốc độ cao đốt cháy vật liệu tại vị trí tác động.
Nguồn laser CO2 có cấu tạo khá phức tạp. Có thể chia thành các bộ phận chính là: hệ thống đường dẫn nước làm mát, buồng cộng hưởng dao động, bơm xả, hệ thống tạo điện cao áp, hệ thống các cảm biến, bơm nhồi để tạo vận tốc.
2. Hệ máy chính
Hệ máy chính của máy laser CO2 chính là bộ phận tạo nên sự truyền động cơ khí và dẫn chùm tia laser đến vị trí cần tác động. Bó ba gồm các bộ phận như: khung máy, băng máy, hệ điều khiển, cơ cấu dịch chuyển tọa độ.
Chức năng của hệ máy chính là duy trì ổn định khoảng cách từ đầu cắt đến bề mặt vật liệu. Để quá trình cắt diễn ra chính xác nhất có thể. Ngoài ra, nó còn có chức năng điều khiển và duy trì hoạt động của các bộ phận khác trong hệ thống máy.
3. Hệ thống làm mát tuần hoàn
Đây là bộ phận có nhiệm vụ chính là bơm và làm mát bằng nước sạch. Trong quá trình tạo laser CO2 dẫn đến vị trí gia công sẽ tạo ra nhiệt lượng rất lớn để làm mát thiết bị vận hành. Quá trình làm mát này sẽ được kiểm soát bằng hệ điều khiển CNC thông qua cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, cảm biến hệ thống nén trao đổi nhiệt.
Các bộ phận chính của hệ thống làm mát bao gồm: bơm xả, bơm nhồi, gương phản xạ, cảm biến công suất laser, thấu kính hội tụ, khối công suất của hệ thống điện cao áp, buồng cộng hưởng.
4. Hệ thống bơm hút khói bụi
Khói bụi tạo ra trong quá trình làm việc là điều đương nhiên. Nếu bụi để lâu ngày sẽ gây hại cho sức khỏe người làm việc và làm hư hỏng cả máy. Do đó, hệ thống bơm hút khói bụi có nhiệm vụ hút và xử lý khí thải được tạo ra trong quá trình gia công.
Nguyên lý làm việc của máy laser CO2
Máy cắt laser CO2 sử dụng nguồn điện để chuyển hóa khí CO2, N2 và He thành năng lượng. Nó tạo ra năng lượng proton dưới dạng sóng bức xạ và tạo thành tia laser. Các tia laser mang năng lượng hội tụ tại một điểm để làm cho vật liệu gia công bị nóng chảy. Nhờ vậy mà quá trình gia công kim loại trở nên đơn giản và chính xác hơn. Căn cứ vào yêu cầu của sản phẩm tạo ra mà người vận hàng máy có sự điều chỉnh độ cắt nông sâu cho phù hợp.
Tia laser CO2 thường có bước sóng dao động trong khoảng từ 9 – 11 micromet. Năng lượng của nguồn phát laser này là từ một vài chục W đến hàng ngàn KW. Nguồn laser CO2 thường được đặt trong ống kính liền khối.
Ứng dụng của máy cắt laser CO2
Máy cắt laser CO2 là công nghệ cắt hiện đại bậc nhất trong lĩnh vực gia công hiện nay. Nhờ sử dụng công nghệ laser CO2 mà năng suất lao động của các ngành gia công tăng cao. Sau đây là một số ứng dụng tiêu biểu của máy laser CO2:
1. Dùng laser CO2 để cắt kim loại
Đây là một ứng dụng phổ biến và được dùng nhiều nhất. Dựa vào nguồn năng lượng cực lớn của chùm tia laser mà nó có thể cắt được mọi vật liệu với độ dày khác nhau một cách sắc nét. Rút ngắn thời gian gia công, ít tốn nhân lực và công sức con người. Giá thành khi sử dụng phương pháp gia công kim loại này cũng rẻ hơn những cách khác rất nhiều.
>>> Xem thêm: So sánh hai phương pháp cắt Laser CO2 và cắt Laser Fiber
2. Ứng dụng cắt lên bề mặt thủy tinh, vật liệu độ cứng cao
Với công nghệ cắt laser CO2, có thể cắt khắc bất cứ thông tin, hình ảnh hay logo lên các quà tặng bằng thủy tinh, pha lê, kim loại….
3. Ứng dụng trong thủ công mỹ nghệ và trang trí nội thất
Các loại quà tặng, quà lưu niệm thường được cắt khắc hoa văn, tạo nên sự tinh tế và độc đáo bằng máy cắt laser CO2. Những tấm vách ngăn hay đồ vật trang trí được tạo ra từ công nghệ khắc laser tạo nên một vẻ đẹp đầy thu hút và nghệ thuật. Có thể ứng dụng công nghệ laser này để cắt khắc trên các vật liệu như gốm, mica, thủy tinh, kim loại, vải….
4. Ứng dụng trong ngành may mặc, da giày
Công nghệ cắt laser CO2 còn được ứng dụng trong ngành dệt may và da dày. Để cắt vải, cắt khuôn mẫu, khắc hoa văn trực tiếp trên nền da… mang đến những sản phẩm vô cùng tinh tế và độc đáo.
5. Ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp phụ trợ
In logo, khắc tem mác lên bề mặt sản phẩm… là những ứng dụng phổ biến khi khắc cắt laser trong lĩnh vực công nghiệp phụ trợ.
Chúng ta vừa tìm hiểu chi tiết về nguyên lý hoạt động của máy laser CO2 cũng như những các ứng dụng thực tế trong cuộc sống. Nếu bạn muốn tìm một đơn vị cắt khắc laser uy tín tại Hà Nội thì có thể liên hệ ngay với Laser Việt Đức để được hỗ trợ ngay nhé. Chúng tôi đã có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực gia công kim loại cắt laser đảm bảo sẽ mang đến cho bạn những sản phẩm như ý cho khách hàng.
