Đối với ngành cơ khí thì công nghệ laser CO2 đã quá quen thuộc. Nó được sử dụng phổ biến trong gia công kim loại dựa trên sự tác động của luồng khí CO2 kích thích nguồn điện và phát sáng. Tuy nhiên vẫn còn nhiều người chưa nắm được công nghệ laser CO2 là gì? Bài viết này Kim khí Việt Đức sẽ giúp các bạn giải đáp thắc mắc và đưa ra những thông tin cơ bản nhất về công nghệ này.
Nội dung
Công nghệ laser CO2 là gì?
Công nghệ laser CO2 sử dụng chùm tia laser mang năng lượng rất cao nhằm hội tụ vào một điểm nhỏ trên bề mặt vật liệu phôi kim loại. Điểm hội tụ này dưới dạng nhiệt có khả năng đốt cháy hoặc cắt các vật liệu với độ nông sâu khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng và mục đích cho ra thành phẩm chính xác, tinh xảo nhất.
Công nghệ laser CO2 xuất hiện trên thị trường khá lâu đời, từ những năm 65, 67. Tuy nhiên, tại thời điểm này nó chưa thực sự phát triển và ít người biết đến nên ít được ứng dụng trong sản xuất, công nghiệp và chế tạo. Phải đến những năm gần đây khi mà ngành công nghệ có những bước phát triển lớn thì việc ứng dụng và sử dụng công nghệ laser co2 trong cuộc sống và sản xuất.
Công nghệ này đã mang đến nhiều ứng dụng thiết thực trong sản xuất giúp tiết kiệm công sức và chi phí gia công. Có thể nói laser co2 là phương pháp hoàn hảo nhất.
Nguyên lý hoạt động của công nghệ laser CO2
Công nghệ cắt laser CO2 sử dụng nguồn điện để chuyển hóa năng lượng từ khí CO2, N2 và He. Các tia laser có nguồn năng lượng cao sẽ hội tụ tại một điểm để làm cho bề mặt phôi bị nóng chảy. Nhờ vậy mà quá trình gia công kim loại bằng tia laser trở nên dễ dàng và chính xác hơn. Các tia laser CO2 thông thường sẽ có bước sóng trong khoảng từ 9 – 11 micromet.
Về cơ bản, hoạt động này chỉ là tạo ra chùm laser mang năng lượng cao hội tụ vào một điểm nhỏ giúp nung chảy vị trí bề mặt vật liệu gia công. Vì điểm hội tụ này có kích thước rất nhỏ nên có vết cắt nhỏ, chính xác cao. Tất cả hoạt động này được điều khiển bởi hệ thống máy tính tích hợp các chương trình đồ họa mang tính tự động hóa.
Những bộ phận cấu thành nên máy laser CO2
Hệ máy chính
Đây là bộ phận có cấu tạo gồm các bộ phận khác như khung máy, băng máy, cơ cấu chuyển động để dịch tọa độ trong quá trình cắt nhằm tạo ra những sản phẩm có độ chính xác nhất. Máy laser CO2 có khả năng di chuyển trên các phần mềm 2D, 3D dựa theo cấu tạo các trục của máy.
Nguồn laser
Đây được coi là trái tim của cả hệ thống máy đem đến sự khác biệt của phương pháp gia công này so với các công nghệ cắt khắc khác. Khi các luồng khí CO2, N2, He bị tác động bởi điện áp nó sẽ xảy ra quá trình chuyển hóa. Nguồn năng lượng này sẽ được dùng để tạo ra các chùm tia laser CO2. Tia laser CO2 phóng ra sẽ mang theo một nguồn năng lượng lớn tốc độ cao để đốt cháy vật liệu.
Nguồn laser CO2 có cấu tạo khá phức tạp gồm các bộ phận: hệ thống đường dẫn nước làm mát, buồng cộng hưởng, bơm xả, hệ thống tạo điện cao áp, hệ thống các cảm biến, bơm nhồi để tạo vận tốc.
Hệ thống làm mát tuần hoàn
Đây là bộ phận có nhiệm vụ bơm và làm mát thiết bị bằng nước sạch. Trong quá trình tạo laser CO2 sẽ tạo ra nhiệt lượng rất lớn nên cần có thiết bị để làm mát. Quá trình làm mát này sẽ được thông qua hệ điều khiển CNC, thông qua cảm biến nhiệt độ, cảm biến hệ thống nén trao đổi nhiệt.
Các bộ phận chính của hệ thống làm mát bao gồm: bơm nhồi, bơm xả, gương phản xạ, thấu kính hội tụ, cảm biến công suất laser, buồng cộng hưởng.
Xem thêm: Hướng dẫn sử dụng phần mềm cắt laser chuyên nghiệp đơn giản
Hệ thống bơm hút khói bụi
Bất cứ thiết bị gia công nào gần như cũng sinh ra khói bụi trong quá trình hoạt động có thể gây ảnh hưởng tới môi trường hoặc sức khỏe con người. Chính vì thế mà nhà sản xuất đã thiết kế hệ thống hút khói và bụi để nó không ảnh hưởng tới vận hành của máy vừa đảm bảo sức khỏe cho người sử dụng.
Ứng dụng của công nghệ laser CO2 trong gia công kim loại
Đây được coi là công nghệ hiện đại bậc nhất thị trường hiện nay. Vì thế nên công nghệ laser CO2 được ứng dụng vô cùng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Nhờ việc ứng dụng công nghệ này mà năng suất lao động tăng lên đáng kể, đồng thời tạo ra được nhiều sản phẩm có độ chính xác và tính thẩm mỹ cao. Một số ứng dụng tiêu biểu khi nhắc tới laser CO2 như sau:
- Laser CO2 dùng để cắt kim loại: Đây có lẽ là ứng dụng phổ biến nhất và được nhiều người biết đến nhất, nó được coi là yếu tố đặc biệt có ý nghĩa quan trọng trong ngành cơ khí. Nhờ nguồn năng lượng của chùm tia laser có công suất cực lớn mà có thể dễ dàng cắt được những tấm kim loại có độ dày đa dạng. Không những thế, những vết cắt lại vô cùng sắc bén, đường cắt nhỏ như sợi tóc. Đó chính là lý do vì sao nó được ứng dụng để tạo ra các sản phẩm tinh xảo, không bị lộ mối cắt và không bị cháy xém. Bên cạnh đó thời gian để thực hiện cũng được rút ngắn rất nhiều, không tốn nhiều công sức và nhân lực.
- Ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp phụ trợ: Công nghệ laser CO2 còn được dùng để cắt hay khắc tem mác lên các sản phẩm quà tặng, in logo, in thông tin về sản phẩm và doanh nghiệp,…
- Ứng dụng trong ngành quảng cáo và thủ công mỹ nghệ: Các loại quà tặng, quà lưu niệm thường được sử dụng tia laser để cắt khắc các loại hoa văn, tạo nên sự tinh tế và độc đáo.
- Ứng dụng trong ngành may mặc: cắt vải, cắt khuôn mẫu, khắc hoa văn trên vải hay trên cúc,..
Xem thêm: So sánh hai phương pháp cắt Laser CO2 và cắt Laser Fiber
Gia công cắt laser CO2 kim loại tại Laser Việt Đức
Laser Việt Đức là một trong những công ty gia công cơ khí đi tiên phong trong lĩnh vực sản xuất các sản phẩm kim loại bằng công nghệ laser hiện đại. Chúng tôi nhận gia công các sản phẩm như: cửa cnc, cổng cnc, vách, lan can, cầu thang, lam chắn nắng, phụ kiện kính,.. bằng nhiều vật liệu tiêu biểu như cắt inox, đồng, nhôm, sắt hay thép. Nếu khách hàng có nhu cầu gia công hãy liên hệ ngay vào số hotline để được tư vấn miễn phí. Chúng tôi hân hạnh được hợp tác với quý khách.