Tìm hiểu về dòng máy cắt laser fiber cao cấp

Sự phát triển của công nghệ fiber laser đã cho phép các nhà sản xuất tạo ra các máy cắt với khả năng cắt nhanh hơn, chính xác hơn và hiệu quả hơn so với các công nghệ truyền thống. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo,ưu điểm, ứng dụng cũng như giá máy cắt laser fiber.

Máy cắt fiber laser là máy gì?

Máy laser fiber, còn được gọi là laser sợi quang, là một biến thể của laser tinh thể, được hình thành từ sợi cáp quang được pha trộn với các nguyên tố đất hiếm như ytterbium, erbium, dysprosium, neodymium… Tên gọi laser fiber xuất phát từ việc các nguyên tố đất hiếm được phân tán ngay trong sợi quang.

Các tia sáng được tạo ra từ nguồn laser sẽ được truyền và khuếch đại qua các sợi cáp quang, tương tự như loại cáp dùng để truyền dữ liệu. Sau đó, chúng được hội tụ lại trên bề mặt vật liệu thông qua thấu kính, trước khi dòng khí thổi bay tạo ra các đường cắt trên vật liệu. Với sự ứng dụng của công nghệ này, máy fiber cắt laser được sử dụng như một công cụ cắt hiệu quả, sử dụng loại tia laser được tạo ra bên trong sợi fiber.

Cấu tạo của máy cắt laser fiber

Nguồn cắt laser

Bộ phận quan trọng nhất trong máy là nguồn cắt, chiếm đến 50% giá trị của máy và quyết định đến chất lượng sản phẩm. Có nhiều nhà sản xuất nguồn cắt nổi tiếng trên thế giới, bao gồm IPG, Trumf, nLight, Raycus,… Tuy nhiên, nguồn IPG của Đức đang được đánh giá cao nhất và sử dụng phổ biến nhất trên toàn cầu.

Mỏ cắt laser

Trên thế giới có rất nhiều hãng sản xuất mỏ cắt, bao gồm Precitec của Đức, Raytool của Thụy Sỹ, WSX của Trung Quốc, sử dụng công nghệ của Đức,… Tùy thuộc vào mục đích sử dụng và dòng máy cắt laser, người dùng có thể lựa chọn các loại mỏ cắt khác nhau.

Mặc dù dòng mỏ cắt IPG của Đức là một trong những lựa chọn tốt nhất, nhưng giá thành cao đã khiến nó chưa được sử dụng phổ biến. Hiện nay, WSX và Raytool đang dần chiếm lĩnh thị trường bởi chất lượng tốt và giá cả hợp lý. Cả hai dòng mỏ cắt này đều có chế độ chỉnh tiêu cự bằng tay và auto focus.

Bàn máy và các trục chuyển động

Bàn máy được thiết kế để đặt vật liệu cần cắt, với các thanh hướng dẫn và trục X, Y, Z để di chuyển mỏ cắt theo bản vẽ. Để đáp ứng nhu cầu sản xuất với chất lượng cao, bàn máy của máy cắt laser fiber được chế tạo từ tấm thép dày lên đến 20mm, được ram ủ nhiệt ở nhiệt độ cao và gia cố chắc chắn. Bên trong bàn máy có các ngăn làm nhiệm vụ hút khói, được mở đóng bằng xi lanh khí nén.

Trọng lượng của máy cắt rất lớn, giúp cho máy có độ đầm, giảm thiểu sai số truyền động trong quá trình làm việc với tốc độ cao. Điều này giúp hạn chế sai số vị trí sau một thời gian sử dụng, hay còn gọi là sai số cơ khí. Ngoài ra, bàn máy còn được thiết kế với các ngăn riêng biệt, mỗi ngăn có một cửa làm nhiệm vụ hút khói. 

Ưu điểm khi sử dụng máy fiber laser

Sau đây là một số ưu điểm vượt trội có thể dễ dàng nhận ra:

• Điện năng sử dụng cho máy rất thấp, không cần phải bảo trì nguồn laser, giúp tiết kiệm chi phí vận hành cũng như chi phí bảo trì (ít hơn đến 50%). Lượng điện năng sử dụng của dòng máy cắt fiber chỉ bằng ⅓ lượng điện năng của máy laser CO2 truyền thống.
• Không cần mất thời gian để căn chỉnh lại hệ thống quang học phức tạp như các loại máy cắt laser truyền thống. Chùm tia laser của máy cắt laser fiber được tạo ra bên trong sợi quang với các thấu kính đặt sẵn ở mỏ cắt, khác với các loại máy laser truyền thống nên không cần truyền dẫn qua bất cứ hệ thống quang học nào.
• Dòng máy fiber tập trung được vào một điểm với đường kính nhỏ, giúp mang lại hiệu quả cao và tính chính xác vượt trội. Nó rất thích hợp cho các phương pháp yêu cầu tính thẩm mỹ cao như khắc tạo độ tương phản, khắc sâu, cắt chi tiết nhỏ, cắt tạo hoa văn,…
• Máy có độ bền cao, các bộ phận quan trọng có thời gian sử dụng lên đến 100.000 giờ liên tục. Thời gian bảo dưỡng dài hơn 50% với mức chi phí thấp hơn. Không có các hệ thống truyền dẫn phức tạp nên hạn chế được hư hại các chi tiết. 
• Tốc độ lấy mẫu lên đến 1000 lần mỗi giây và tốc độ cắt các vật liệu mỏng cao hơn gấp 3 lần so với các công nghệ laser khác. Nhờ đó, năng suất của máy laser tăng lên đáng kể.

Sử dụng máy cắt fiber ở lĩnh vực nào?

• Máy fiber có khả năng cắt được trên nhiều vật liệu khác nhau, đảm bảo cắt các chi tiết với độ chính xác cao, do đó được sử dụng nhiều trong ngành cơ khí chế tạo.
• Máy cắt fiber có thể tạo ra các sản phẩm có độ chính xác cao với các họa tiết, hoa văn mang tính thẩm mỹ cao, được sử dụng để tạo ra tấm vách ngăn, lan can, cầu thang, ban công, tranh cắt, mô hình và các sản phẩm trang trí cầu kỳ khác.
• Cắt các họa tiết với độ chính xác tuyệt đối, đảm bảo sự đồng đều trong sản xuất linh kiện điện tử, sản phẩm y tế và ô tô.
• Cắt các vật liệu phi kim như gỗ, mica, nhựa để tạo ra các sản phẩm quảng cáo.
• Gia công, chế tạo vật dụng, máy móc trong ngành y tế cần độ chính xác cao, tỉ mỉ từng chi tiết.

Giới thiệu giá một số dòng máy cắt laser fiber phổ biến ở Việt Nam

Bảng giá của một số loại máy phổ biến như sau:

Máy laser fiber ezletter cnc

Sở hữu hệ thống theo dõi tự động của Mỹ để nhập khẩu thanh bánh răng vitme từ Đức. Máy cắt laser sợi quang ezletter có thể cắt với tốc độ lên đến 30m/phút và độ chính xác gần như hoàn hảo.

Bộ bàn máy được cố định trong khi khung giàn di chuyển, và toàn bộ máy được bảo vệ bởi lớp vỏ làm từ vật liệu nhập khẩu cao cấp để giữ cho giá đỡ và thanh dẫn hướng không bị bẩn hay hư hại. Khung sử dụng lớp bảo vệ bằng than chì, cách nhiệt để tránh bị nóng chảy hoặc biến dạng do nhiệt độ cao trong quá trình sử dụng.

Máy fiber laser 3015P

Máy được thiết kế chống rung hiệu quả giúp máy hoạt động ở tốc độ cao mà không gây rung lắc và đạt độ chính xác rất cao, phù hợp với nguồn laser công suất lớn.

Kết cấu máy được làm bằng thép hàn tấm dày, xử lý nhiệt ở 600 độ C để đảm bảo tính cơ giới ổn định và bền vững cho mối hàn. Trọng lượng nặng lên đến 7 – 8 tấn, được thiết kế chống rung tốt để hạn chế sai số truyền động và cơ khí. Bàn kép giúp cho việc chuyển đổi thuận tiện và tiết kiệm thời gian sản xuất.

Máy có độ bền cao và ổn định trong thời gian dài, với tuổi thọ lên đến 20 năm. Thiết kế kín và bao che toàn bộ giúp giảm thiểu va chạm và ngăn khói bụi trong quá trình vận hành. Ngoài ra, máy có thiết kế tủ điện riêng biệt tối ưu.

Lưu ý khi mua máy cắt laser fiber

Xác định được rõ mục đích sử dụng

Để lựa chọn được loại máy cắt phù hợp, trước hết cần phải hiểu rõ nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp trong lĩnh vực cần cắt vật liệu gì, bao gồm kim loại, phi kim hoặc cả hai loại trên. Sau đó, xác định độ dày tối đa của vật liệu cần cắt, để có thể lựa chọn công suất nguồn cắt của máy phù hợp. Với độ dày càng cao, công suất máy cắt cần lớn hơn để đảm bảo cắt chính xác và nhanh chóng nhất.

Bạn cũng  cần xác định kích thước tối đa của vật liệu cần gia công để có thể lựa chọn máy có khu vực làm việc phù hợp. Thông thường, các máy fiber laser có công suất lớn sẽ có kích thước khu vực làm việc rộng lớn với nhiều lựa chọn khác nhau cho người dùng tham khảo.

Chọn nguồn laser uy tín

Để đạt được đường nét cắt chính xác, tốc độ cắt nhanh, cắt được nhiều chất liệu và có thể cắt các chất liệu dày, việc lựa chọn nguồn cắt laser fiber là vô cùng quan trọng. Nguồn cắt chất lượng tốt sẽ giúp máy cắt vượt trội hơn so với các loại cắt khác, tạo ra sản phẩm có giá trị cao hơn. Do đó, khi chọn nguồn cắt laser, bạn nên chọn những nhãn hiệu uy tín, nổi tiếng trên thị trường để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Lựa chọn mỏ cắt laser thích hợp

Bạn cần lưu ý đến mỏ cắt vì đó là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến độ dày của đường cắt và vết cắt. Đường kính tia laser sẽ giảm dần và vết cắt sẽ trở nên mịn mượt hơn nếu đường kính tia laser phóng ra càng nhỏ. Để chọn được loại mỏ cắt phù hợp cho máy của bạn, cần tùy thuộc vào từng loại nguồn cắt và công suất nguồn cắt khác nhau.

Khung máy cắt

Khung máy cắt laser fiber là một yếu tố quan trọng không thể bỏ qua khi sử dụng máy cắt. Nếu khung máy được thiết kế chắc chắn và ổn định, thì khi vận hành máy, nó sẽ không gây ra khung lắc và ảnh hưởng đến độ chính xác của đường cắt. Điều này sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cắt ra. Khi so sánh giữa hai máy cắt có cùng nguồn cắt laser fiber và mỏ cắt giống nhau, yếu tố quyết định chính là khung máy.

Bộ điều khiển

Với bộ điều khiển này, bạn có thể dễ dàng điều chỉnh tốc độ cắt, chọn công suất, khổ cắt, nguồn laser phù hợp cho từng loại vật liệu cắt, độ dày và kích thước khác nhau. Hiện nay, trên thị trường có nhiều bộ điều khiển chuyên dụng khác nhau, tuy nhiên, CupCut được xem là bộ điều khiển phổ biến và được ưa chuộng nhất cho các máy fiber laser.

Nơi bán máy cắt laser uy tín

Để có được sản phẩm máy công nghiệp chất lượng và được chăm sóc khách hàng tốt nhất, bạn nên lựa chọn mua hàng ở những nhà cung cấp uy tín, trong đó Golden Micronvn là lựa chọn tốt cho bạn.

Golden Micronvn cung cấp đầy đủ các dịch vụ bảo hành, bảo trì và bảo dưỡng sản phẩm, cũng như các dịch vụ hậu mãi chuyên nghiệp, tư vấn kỹ lưỡng cho khách hàng. Ngoài ra, chúng tôi còn hỗ trợ lắp đặt tận nơi, hướng dẫn vận hành chi tiết máy và chia sẻ cách khắc phục các lỗi cơ bản khi sử dụng sản phẩm. Do đó, việc chọn mua hàng ở Golden Micronvn sẽ giúp bạn yên tâm hơn về chất lượng sản phẩm và dịch vụ hậu mãi.

Máy cắt laser fiber sử dụng loại khí gì?

Có nhiều loại khí khác nhau được sử dụng tùy thuộc vào vật liệu cắt và chất lượng mạch cắt bạn mong muốn. Trong trường hợp của loại máy laser cắt fiber, thường sử dụng các loại khí như O2, N2 và khí nén.

Sử dụng khí Oxy

Khí Oxy thường được sử dụng để cắt thép đen vì thép đen chứa nhiều carbon. Trong môi trường nhiệt độ cao, Oxy tác dụng với carbon trong thép dù áp suất khí nhỏ. Việc sử dụng khí Oxy để cắt thép đen giúp tiết kiệm lượng khí sử dụng.

Tuy Oxy có thể được sử dụng để cắt Inox, nhưng việc này sẽ làm mạch cắt Inox bị đen do hiện tượng Oxy hóa. Vì lý do này, không nên sử dụng khí Oxy để cắt Inox.

Sử dụng khí Ni tơ

Bạn cần chú ý không sử dụng khí Ni tơ để cắt các kim loại chứa carbon. Bạn nên sử dụng nitơ để cắt inox, nhôm, đồng, gốm sẽ tạo ra mạch cắt sáng nếu khí nitơ được làm sạch. Ngược lại, nếu khí nitơ chứa tạp chất, mạch cắt sẽ có  màu vàng hoặc bị ôxi hóa.

Có thể sử dụng khí N2 để cắt thép carbon mỏng, tuy nhiên, chi phí sẽ cao hơn so với sử dụng oxy.

Khí nén

Nếu chi phí cắt bằng khí O2 và N2 quá cao, bạn có thể sử dụng khí nén để tiết kiệm. Tuy nhiên, khi sử dụng khí nén để cắt inox, mạch cắt sẽ không được sáng như khi sử dụng khí Ni tơ.

• Lưu ý

– Máy nén khí phải có áp suất làm việc từ 13-16 bar.
– Hệ thống nén phải được trang bị máy sấy khô, thiết bị lọc khí, lọc dầu, và bình tích áp.
– Lưu lượng khí tối thiểu phải đạt 1m3/phút khi đi qua hệ thống.
– Khí phải sạch dầu, không chứa bụi bẩn và hoàn toàn khô.

Máy cắt fiber nặng bao nhiêu tấn?

Trọng lượng của máy cắt laser phụ thuộc vào khổ cắt và đặc biệt là kích thước bàn cắt mà khách hàng chọn.

Ví dụ, với khổ cắt 1500×3000, trọng lượng của máy khoảng 5 tấn. Nếu khổ cắt 1500×4000 thường có trọng lượng khoảng 6,5 tấn.

Một số lỗi phổ biến của máy laser cắt fiber

Nguồn laser lỗi do nhiễu

Nguồn laser fiber rất nhạy cảm với nhiễu, do đó, trong quá trình lắp đặt, cần áp dụng biện pháp chống nhiễu hiệu quả. Trong trường hợp xảy ra nhiễu và đèn báo lỗi màu đỏ trên bộ nguồn sáng lên, nguồn laser sẽ không hoạt động. Khi điều này xảy ra, hệ thống quản lý sẽ hiển thị thông báo lỗi “P/S ERROR”.

Do đó, cần chọn phương pháp chống nhiễu phù hợp để tránh sự cố này.

Cắt vật liệu không đứt

Đã xảy ra nhiều trường hợp máy cắt không thể hoạt động liên tục và một số nguyên nhân có thể là do hết khí trong nguồn cung cấp hoặc đường ống dẫn khí bị nghẹt. Nếu bạn đã thay khí mới và máy cắt không hoạt động sau đó, có thể chất lượng của khí mới có vấn đề. Một nguyên nhân khác có thể là kính bảo vệ trong quá trình cắt bị hỏng, gây ảnh hưởng đến hoạt động của máy cắt.

Để giải quyết vấn đề này, cần kiểm tra và đảm bảo đủ áp suất khí và không có chướng ngại vật trong đường dẫn khí. Hãy thay thế kính bảo vệ nếu cần thiết.

Cáp quang bị hỏng

Cáp quang là một thành phần cực kỳ quan trọng, vì vậy cần phải được coi trọng và xử lý cẩn thận. Nếu bụi xâm nhập vào khớp nối giữa đầu cáp quang và mỏ cắt laser, tia laser có thể bị phản xạ lại và gây cháy cho cáp quang. Ngoài ra, một va đập cũng có thể làm gãy sợi cáp quang.

Với sự phát triển của công nghệ và nhu cầu ngày càng cao của thị trường, máy cắt laser fiber sẽ tiếp tục phát triển và mở ra nhiều cơ hội mới cho các doanh nghiệp. Chính vì vậy, việc đầu tư vào công nghệ này sẽ giúp các doanh nghiệp tăng cường sự cạnh tranh và nâng cao hiệu quả sản xuất trong tương lai.