Vai trò của khí hỗ trợ trong gia công cắt Laser CNC Inox hoặc kim loại tấm

Tại sao nên quan tâm tới khí hỗ trợ (khí cắt) trong hoạt động gia công cắt Laser CNC Inox, hay kim loại tấm khi chúng ta có nhu cầu gia công? Câu trả lời nằm ở vai trò và chức năng cũng như cách thức hoạt động của khí hỗ trợ trong quá trình gia công cơ khí.

Như các bạn đã biết trong một số bài đăng trước đó về các loại hình gia công cắt Inox bằng Laser. Trong bất kỳ loại hình cắt bằng Laser khí hay rắn thì cũng không thể thiếu sự góp mặt của một loại khí hỗ trợ, đóng vai trò quan trọng quyết định đến chất lượng sản phẩm gia công. Ngày nay, phổ biến và thông dụng nhất là máy cắt Laser Fiber, trong phạm vi bài viết này, xin giới hạn các loại khí sử dụng hỗ trợ trong gia công cắt laser CNC Inox, kim loại bằng thiết bị máy Laser Fiber. Hy vọng giúp ích được phần nào cho các khách hàng đang băn khoăn lựa chọn đơn vị gia công cắt kim loại, thép tấm cho sản phẩm của mình.

Khí hỗ trợ trong gia công cắt Laser CNC Inox, kim loại là gì?

Cắt Laser CNC là việc sử dụng năng lượng của chùm tia Laser hội tụ để làm nóng chảy vật liệu tại điểm tiếp xúc của chùm Laser và vật liệu cắt. Quá trình cắt cũng sẽ sinh ra nhiệt bổ sung do quá trình kim loại bị oxi hóa ở nhiệt độ cao, chính luồng nhiệt lượng này có thể sẽ làm hỏng đến cả phần sản phẩm gia công của chúng ta. Do đó, các nhà nghiên cứu công nghệ đã bổ sung thêm vào máy móc cắt Laser một bộ phận cung cấp khí hỗ trợ ở áp lực lớn, có nhiệm vụ thổi bay vùng kim loại nóng chảy do tiếp xúc với năng lượng của chùm tia Laser hội tụ. Bên cạnh đó, khí hỗ trợ cũng có vai trò làm giảm nhiệt lượng ảnh hưởng tới các vùng giữ lại (sản phẩm hoặc phế thải), khiến các vùng còn lại này không bị hoặc rất ít bị oxi hóa. Nhờ đó vết cắt cũng sẽ đều hơn, phẳng hơn, nét hơn và sáng bóng hơn.

Trong hoạt động gia công cắt Laser CNC Inox, việc lựa chọn khí hỗ trợ phù hợp là một điều vô cùng quan trọng, nó là một trong những yếu tố chủ chốt quyết định đến chất lượng sản phẩm Inox gia công.

Các loại khí hỗ trợ sử dụng cho quá trình gia công cắt Laser CNC Inox, kim loại, thép tấm

Đối với hoạt động gia công cắt kim loại tấm, thép tấm, Inox, có 3 loại khí hỗ trợ được sử dụng thông dụng nhất, đó là khí O2, N2 và khí nén. Tùy vào độ dày vật liệu, yêu cầu chất lượng thẩm mỹ của sản phẩm gia công mà khách hàng có thể lựa chọn các đơn vị gia công có sử dụng loại khí cắt phù hợp với sản phẩm của mình. Dưới đây trình bày cụ thể về đặc điểm vết cắt của mỗi loại khí hỗ trợ tác động ra sao đến sản phẩm. Quý vị có thể tham khảo để đưa ra quyết định cho đúng đắn và phù hợp nhất với nhu cầu gia công.

  1. Khí Oxy (O2)

Oxy là khí hỗ trợ được sử dụng đầu tiên đối với Laser sợi quang. Loại khí hỗ trợ này sử dụng rất phổ biến và hữu ích trong hoạt động gia công cắt sắt tấm hoặc thép Carbon tấm dày. Độ dày của tấm kim loại hoặc thép gia công có thể lên tới hơn 50mm.

Oxy là khí hỗ trợ đặc biệt hiệu quả trong quá trình cắt Laser kim loại sắt tấm dày là bởi O2 thúc đẩy quá trình oxy hóa sinh nhiệt bổ sung hỗ trợ cho nhiệt lượng sinh ra bởi chùm tia Laser hội tụ trong quá trình cắt. Do đó, sắt tấm dày sẽ nóng chảy nhanh hơn tại đường kerf (rãnh cắt), từ đó tốc độ gia công cắt tấm dày được nhanh hơn, hiệu quả hơn.

Tuy nhiên, cũng chính bởi O2 là một yếu tố khiến quá trình oxy hóa kim loại diễn ra nhanh hơn và sinh nhiệt lượng nhiều hơn, nên loại khí cắt này chỉ phù hợp với việc gia công cắt các loại nguyên liệu sắt thép tấm dày, không phù hợp sử dụng trong gia công cắt các loại nguyên liệu tấm mỏng, và đặc biệt không phù hợp trong hoạt động gia công cắt Laser CNC Inox, một loại thép không gỉ luôn có yêu cầu cao hơn về chất lượng đường cắt để đảm bảo thẩm mỹ cho sản phẩm. Khi đó, chúng ta phải nghĩ tới một loại khí cắt khác để giải quyết các vấn đề này, đó là Nito (N2)

  1. Khí Nito (N2)

Sự thất bại của O2 trong quá trình gia công cắt Laser CNC Inox hoặc các loại nguyên liệu kim loại tấm mỏng đã thúc đẩy sự tìm kiếm loại khí hỗ trợ khác hiệu quả hơn. Các nhà sáng chế đã phát hiện ra sự khác biệt ấy khi sử dụng N2 làm khí hỗ trợ thay thế hoàn toàn cho O2 trong trường hợp này và đã thu được hiệu quả đáng kinh ngạc về chất lượng vết cắt gia công.

N2 làm đúng vai trò của mình là khí hỗ trợ đẩy kim loại nóng chảy ra khỏi đường cắt và vai trò làm mát cũng tốt hơn rất nhiều. Hạn chế tối đa nhiệt lượng sinh ra do quá trình Oxy hóa kim loại đối với các loại nguyên liệu cắt có yêu cầu rất cao về thẩm mỹ và chất lượng đường cắt như Inox, đồng, nhôm, niken,… điều mà O2 đã không làm được.

  1. Khí nén

Ban đầu Oxy là khí phổ biến nhất cho quá trình cắt Laser. Sau đó, người ta phát hiện ra rằng Nitơ (N2) tạo ra một vết cắt mát hơn, dẫn đến các cạnh sạch hơn, hoàn hảo hơn cho các ngành công nghiệp nơi tính thẩm mỹ và chất lượng cạnh là rất quan trọng. Trong khi Nitơ vẫn là khí cắt được nhiều đơn vị gia công cắt Laser CNC Inox sử dụng, thì khí nén đang được chứng minh là một giải pháp thay thế hiệu quả và tiết kiệm chi phí cho các đơn vị gia công sản xuất.

Điều này không có nghĩa là quá trình gia công cắt Laser CNC Inox sử dụng khí nén là khí hỗ trợ thay thế hoàn toàn N2 hay O2Khí nén, thành phần của nó chiếm khoảng 80% Nitơ, phần còn lại chủ yếu bao gồm oxy. Mục tiêu của phương pháp cắt sử dụng khí nén là khí hỗ trợ đó là sử dụng nồng độ Nitơ cao cho chất lượng vết cắt tốt, đồng thời tận dụng các lợi ích bổ sung của việc sử dụng khí hỗ trợ là Oxy cho tốc độ cắt tốt hơn, tiết kiệm hơn.

Các doanh nghiệp hoạt động trong ngành gia công cơ khí luôn xem xét kỹ lưỡng tất cả các phương án để đảm bảo tối thiểu hóa chi phí và tăng năng suất hoạt động. Điều này ngay lập tức đặt ra yêu cầu đối với các nhà chế tạo máy.

Mặc dù rõ ràng không phải là loại khí hỗ trợ tốt nhất trong mọi trường hợp gia công cắt Laser CNC Inox, nhưng nói chung, khí nén tạo ra chất lượng cạnh cắt bằng Laser hoàn toàn có thể đánh giá, so sánh với các vết cắt bằng Oxy hoặc Nitơ. Trên thực tế, nếu người ta đánh giá chất lượng cạnh cắt nitơ là 10 điểm, thì chất lượng cạnh cắt do sử dụng khí nén sẽ là khoảng 8 điểm. Chất lượng cạnh khi sử dụng khí nén đạt yêu cầu hơn đối với hầu hết các lớp sơn tĩnh điện, loại bỏ sự cần thiết của các hoạt động làm sạch thứ cấp.

Vẫn có những thời điểm khi nitơ vẫn là lựa chọn khí tốt nhất. Nitơ tạo ra một lượng khí sạch hơn và những người phục vụ khách hàng trong ngành chế biến thực phẩm và hàng không vũ trụ nên tiếp tục sử dụng khí loại khí này.

Nên lựa chọn đơn vị gia công cắt Laser CNC Inox sử dụng khí cắt nào ?

Cả Laser sợi quang và Laser CO2 đều không phụ thuộc hoàn toàn vào chùm tia Laser để cắt kim loại. Đúng hơn, quá trình này bao gồm cả việc phun khí hỗ trợ vào vòi phun để hỗ trợ cho quá trình. Sự hợp lưu này bắt đầu một quá trình được gọi là phản ứng tỏa nhiệt — một phản ứng hóa học giải phóng năng lượng bằng ánh sáng hoặc nhiệt. Việc đưa khí hỗ trợ vào giúp truyền nhiệt hiệu quả hơn so với việc chỉ dùng năng lượng của chùm tia.

Mỗi loại khí hỗ trợ sẽ có những ưu điểm và nhược điểm riêng trong việc đạt được hiệu quả trong việc gia công gia công cắt Laser CNC Inox, N2 mang lại vết cắt sáng bóng, đẹp đối với các loại Inox, kim loại tấm có độ dày nhỏ hơn 1”, đảm bảo được rất tốt tính thẩm mỹ cho sản phẩm, tuy nhiên chi phí lại cao. O2 lại có hiệu quả làm việc tốt đối với các tấm nguyên liệu dày. Còn khí nén, hạn chế được cả hai nhược điểm của hai loại khí cắt trên, và chất lượng vết cắt cũng ở mức tốt. Các khách hàng nên em xét kỹ lưỡng về yêu cầu chất lượng, thẩm mỹ đối với sản phẩm cần gia công của mình để lựa chọn đơn vị gia công cho phù hợp.

Có một lưu ý đối với các cơ sở gia công cơ khí đó là, việc lựa chọn khí cắt cho hoạt động gia công cắt Laser CNC Inox của mình là quan trọng, nhưng bên cạnh đó, chất lượng khí cắt (hay nói cách khác là độ tinh khiết của khí cắt) cũng quan trọng không kém. Việc sử dụng khí nén đôi khi thu được hiệu quả tốt hơn sử dụng N2 làm khí hỗ trợ trong trường hợp N2 lẫn nhiều tạp chất.

Inox Kim Vĩnh Phú gia công cắt Laser CNC Inox sử dụng khí hỗ trợ nào?

Tại Inox Kim Vĩnh Phú, cùng với sự phát triển của công nghệ gia công cắt Laser, chúng tôi cũng có sự thay đổi phù hợp để đáp ứng tốt nhất nhu cầu của thị trường. Thiết bị máy cắt phục vụ cho công tác gia công cắt Laser CNC của Inox Kim Vĩnh Phú là máy cắt Laser Fiber sử dụng khí cắt là khí nén. Nhờ đó chất lượng sản phẩm Inox gia công cắt Laser CNC tại Inox Kim Vĩnh Phú luôn đảm bảo về chất lượng thẩm mỹ cũng như tốc độ thực hiện đơn hàng cho quý khách hàng.

Nhiều năm hoạt động trong ngành gia công Inox, Chúng tôi hiểu rất rõ yêu cầu của thị trường về chất lượng nguyên liệu cũng như tính thẩm mỹ trong công tác gia công cắt Laser CNC Inox ra sao. Việc cắt giảm chi phí nhờ vào việc sử dụng khí nén làm khí hỗ trợ so với việc sử dụng N2 làm khí hỗ trợ đã giúp cho Inox Kim Vĩnh Phú có được lợi thế cạnh tranh đối với các cơ sở khác, vừa đảm bảo chất lượng, thẩm mỹ, vừa giúp tiết kiệm được chi phí cho khách hàng cả về thời gian và tiền bạc.

Bên cạnh đó, không chỉ đơn thuần một hoạt động gia công cắt Laser CNC Inox, chúng tôi cũng chuyên nhận gia công các đơn hàng bào, chấn CNC, Chặt CNC, đột, dập gân tấm Inox chống trượt, hay các đơn hàng cuốn ống, lốc ống Inox theo bản vẽ, theo yêu cầu khách hàng.

Nếu Quý khách hàng đang có nhu cầu gia công cắt Laser CNC Inox số lượng lớn các sản phẩm, đừng ngại liên hệ với đội ngũ nhân viên tư vấn của Inox Kim Vĩnh Phú. Chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ tư vấn miễn phí về các hoạt động gia công Inox tại cơ sở chúng tôi. Cùng với đội ngũ kỹ thuật gia công thiết bị CNC giàu kinh nghiệm, chúng tôi luôn đảm bảo tiến độ giao hàng cho Quý khách hàng.

Đến với Inox Kim Vĩnh Phú, khách hàng sẽ luôn được hài lòng về chất lượng sản phẩm cũng như dịch vụ gia công Inox nói chung và gia công cắt Laser CNC Inox nói riêng.

CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ KIM VĨNH PHÚ

Địa chỉ: 779 QL.13 – KP.3 – P. Hiệp Bình Phước – Q.Thủ Đức – TP. HCM

Số điện thoại: 0908 408 568 / 0988 916 847 / 0989 364 847 / 0986 949 847/ 0903 635 156

Email: inoxvinhphu@inoxvinhphu.com

Website: www.inoxkimvinhphu.com

Website: www.inoxvinhphu.com

CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ KIM VĨNH PHÚ

Địa chỉ: 779 QL.13 – KP.3 – P. Hiệp Bình Phước – TP.Thủ Đức – TP. HCM

Số điện thoại: 0908 408 568 / 0988 916 847 / 0989 364 847 / 0986 949 847

Email: inoxvinhphu@inoxvinhphu.com

Website: inoxkimvinhphu.com