Máy cắt laser được phân loại dựa trên nguồn laser mà chúng sử dụng. Hiện tại, ba loại máy cắt laser chính bao gồm máy laser CO2, laser Fiber và laser tinh thể. Mỗi loại máy sử dụng tia laser với các nguồn năng lượng khác nhau để thực hiện việc cắt và khắc vật liệu, từ đó chuyển đổi phôi nguyên liệu thành sản phẩm đáp ứng nhu cầu của cuộc sống. Hãy cùng Nam Vượng khám phá chi tiết về các loại máy cắt laser phổ biến nhất trên thị trường hiện nay.
Máy cắt laser là gì?
Máy cắt laser là công nghệ tiên tiến sử dụng ánh sáng laser để thực hiện việc cắt và gia công vật liệu. Ánh sáng laser được sinh ra từ quá trình kích thích hoặc phát xạ của các hạt điện tử trong các chất chuyển đổi chất lượng cao. Chùm tia laser mạnh mẽ này được tập trung để tạo ra một đường cắt chính xác và hiệu quả, đáp ứng nhu cầu gia công vật liệu với độ chính xác cao.
3 loại máy cắt laser phổ biến hiện nay
Máy cắt laser CO2
Máy cắt laser CO2 là một trong các loại máy cắt laser phổ biến. Nó hoạt động dựa trên hiệu ứng của luồng khí CO2 và là lựa chọn lý tưởng để gia công các vật liệu có độ dày từ 5mm trở lên. Điểm mạnh của máy này nằm ở khả năng cắt kim loại với đường cắt thẳng tắp, tinh xảo, mang lại bề mặt sản phẩm sắc nét và hoàn thiện. Các sản phẩm gia công bằng máy cắt laser CO2 thường đạt chất lượng đồng nhất rất cao, giảm thiểu nhu cầu gia công lại.
Nguyên lý hoạt động: Máy cắt laser CO2 hoạt động bằng cách phát ra chùm tia laser có năng lượng cao, đủ sức sinh nhiệt để thiêu đốt các phôi vật liệu. Với điểm hội tụ cực nhỏ, máy có thể tạo ra các đường cắt mảnh mai và chính xác. Hệ thống điều khiển CNC được lập trình trước cho phép bạn tự động cắt bất kỳ vật liệu kim loại nào với độ chính xác tuyệt vời.
Ứng dụng: Máy cắt laser CO2 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, bao gồm cắt các bộ phận kim loại cho ngành ô tô, tạo hình đồ gỗ trong nội thất, và chế tác sản phẩm từ nhựa trong ngành gia dụng.
Trong ngành y tế, máy cắt laser CO2 cũng đóng vai trò quan trọng. Nhờ khả năng cắt chính xác mà không sinh ra nhiệt độ cao, máy có thể được sử dụng để cắt và phân loại mô trong các ca phẫu thuật, giúp giảm thiểu xâm lấn và rút ngắn thời gian phục hồi cho bệnh nhân.
Máy cắt laser sợi quang
Các loại máy cắt laser sợi quang có thể cắt vật liệu kim loại với độ dày từ 0,5mm đến 25mm. Điểm nổi bật của máy cắt laser fiber là khả năng cắt nhanh chóng, tiết kiệm năng lượng, ít bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh và có độ bền cao. Hơn nữa, máy cắt laser fiber còn có thể xử lý những kim loại khó cắt như đồng, nhôm, titan và thép không gỉ.
Nguyên lý hoạt động: Máy cắt laser fiber hoạt động bằng cách sử dụng nguồn laser do sợi quang phát ra, chiếu qua hệ thống thấu kính hội tụ lên bề mặt vật liệu. Chùm tia laser này làm nóng chảy khu vực cần cắt, tạo ra đường cắt chính xác. Đường cắt được hình thành nhờ sự di chuyển của vùng vật liệu bị nóng chảy. Chùm tia laser có thể được điều khiển di chuyển bằng cơ chế chuyển động theo phương X – Y hoặc hệ thống gương.
Ứng dụng: Máy cắt laser sợi quang được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chế tạo kim loại. Với khả năng cắt chính xác và tốc độ cao, máy này thích hợp để gia công các vật liệu kim loại như thép không gỉ, nhôm và đồng. Điều này rất quan trọng trong việc sản xuất các bộ phận kim loại cho các ngành công nghiệp ô tô, hàng không và điện tử.
Ngoài ra, máy cắt laser sợi quang cũng có thể xử lý vật liệu phi kim loại như gỗ, nhựa và cao su. Với độ chính xác và linh hoạt cao, máy có khả năng cắt và tạo hình các sản phẩm từ những vật liệu này, phục vụ cho các ngành công nghiệp chế tạo và nghệ thuật.
Máy cắt laser nguồn tinh thể Nd: YAG, Nd: YVO
Các loại máy cắt laser tinh thể sử dụng nguồn laser phát ra từ các tinh thể như Nd: YAG, Nd: YVO để thực hiện cắt và gia công vật liệu. Với khả năng cắt kim loại có độ dày từ 0,5mm đến 12mm, máy cắt laser tinh thể nổi bật nhờ độ chính xác cao và khả năng cắt các kim loại màu như vàng, bạc và đồng mà không gây méo mó do nhiệt. Tuy nhiên, nhược điểm của máy này là chi phí vận hành cao, tuổi thọ nguồn laser ngắn hơn và hiệu suất không bằng máy cắt laser fiber.
Nguyên lý hoạt động: Máy cắt laser tinh thể hoạt động bằng cách sử dụng nguồn laser phát ra từ các tinh thể để chiếu lên bề mặt vật liệu thông qua hệ thống thấu kính hội tụ. Chùm tia laser này làm nóng chảy khu vực cần cắt, tạo ra vết cắt chính xác. Đường cắt được hình thành nhờ sự di chuyển của khu vực vật liệu bị nóng chảy. Chùm tia laser có thể được điều khiển di chuyển theo phương X – Y hoặc qua hệ thống gương để đạt được kết quả cắt tối ưu.
Phân biệt 3 loại máy cắt phổ biến
Tiêu chí | Máy cắt Laser CO2 | Máy cắt Laser Fiber | Máy cắt Laser Tinh thể |
Nguồn Laser | CO2 | Sợi quang Fiber | Tinh thể (Nd, Nd) |
Độ dày vật liệu cắt | 5mm đến 25mm | 0.5mm đến 25mm | 0.5mm đến 12mm |
Tốc độ cắt | Trung bình | Cao | Trung bình |
Tiêu thụ năng lượng | Tương đối cao | Thấp | Cao |
Độ chính xác | Cao | Rất cao | Cao |
Khả năng cắt kim loại màu | Hạn chế | Cao | Cao |
Chất lượng cắt | Bề mặt cắt sắc sảo, ít xỉ ba via | Rất sắc sảo, ít xỉ ba via | Chính xác, không bị méo mó do nhiệt |
Chi phí vận hành | Trung bình | Thấp | Cao |
Tuổi thọ nguồn laser | Cao | Cao | Thấp |
Hiệu suất | Tốt | Tốt | Kém hơn so với Fiber |
Ứng dụng chính | Cắt kim loại dày, cắt hoa văn CNC, cắt vật liệu phi kim loại | Cắt kim loại màu và vật liệu mỏng, chế tạo các bộ phận chính xác | Cắt kim loại màu, vật liệu chính xác cao trong công nghiệp |
Các loại máy cắt laser khác
Ngoài 3 loại máy cắt laser đã được đề cập thì còn có các loại máy cắt laser khác phục vụ cho các ứng dụng đặc thù và ngành công nghiệp chuyên biệt. Dưới đây là một số ví dụ tiêu biểu:
- Máy cắt laser diode: Loại máy này sử dụng diode laser nhỏ để phát ra tia laser. Máy cắt laser diode thường được ứng dụng trong các thiết bị cầm tay hoặc máy cắt di động, nhờ vào thiết kế nhỏ gọn và khả năng cắt chính xác các vật liệu mỏng như giấy, vải và nhựa.
- Máy cắt laser UV: Máy cắt laser UV hoạt động với tia laser có bước sóng ngắn từ 200 đến 400 nanomet. Loại máy này lý tưởng cho việc cắt các vật liệu nhạy cảm với ánh sáng như bảng mạch in, vật liệu bán dẫn, và kính, nhờ khả năng xử lý chính xác các vật liệu mịn.
- Máy cắt laser femtosecond: Máy cắt laser femtosecond tạo ra các xung laser siêu ngắn trong khoảng thời gian femtosecond (10^-15 giây). Thiết bị này chủ yếu được sử dụng trong nghiên cứu khoa học và ứng dụng y tế, chẳng hạn như phẫu thuật mắt, tạo hình tế bào, và nghiên cứu vật liệu, nhờ vào độ chính xác cực kỳ cao.
- Máy cắt laser điều khiển số (CNC): Máy cắt laser CNC kết hợp công nghệ cắt laser với hệ thống điều khiển số tự động. Điều này cho phép cắt các mẫu và hình dạng phức tạp thông qua lập trình và điều khiển máy cắt tự động. Máy cắt laser CNC là lựa chọn phổ biến trong ngành chế tạo kim loại, gỗ, và nhiều ngành công nghiệp khác nhờ vào khả năng cắt chính xác và hiệu quả.
Kết luận
Hiểu rõ các loại máy cắt laser cùng với ứng dụng cụ thể của chúng giúp khai thác tối đa tiềm năng và lợi ích mà công nghệ này mang lại. Nếu bạn đang tìm kiếm các sản phẩm máy cắt laser chính hãng và dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp, đừng ngần ngại liên hệ với Nam Vượng qua hotline 0979 903 658 để được tư vấn và báo giá chi tiết!