Cắt laser là một quy trình sản xuất chính xác và linh hoạt, sử dụng chùm tia laser tập trung để cắt xuyên qua các vật liệu. Phần này cung cấp cái nhìn tổng quan về công nghệ và kỹ thuật liên quan đến việc tạo ra mã G và chùm tia laser.
Tạo mã G
Trước khi máy cắt laser có thể bắt đầu hoạt động, nó cần có hướng dẫn chính xác dưới dạng mã G. Ngôn ngữ lập trình này quy định đường đi và cường độ của chùm tia laze, đảm bảo việc cắt chính xác. Mã G thường được tạo bằng phần mềm CAD (thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính), phần mềm này chuyển các thông số kỹ thuật thiết kế thành các hướng dẫn có thể đọc được bằng máy.
Sự tạo ra chùm tia laser
Trọng tâm của việc cắt laser nằm ở việc tạo ra và điều khiển chính xác chùm tia laser. Tùy thuộc vào yêu cầu về vật liệu và ứng dụng, có thể sử dụng các loại laser khác nhau, chẳng hạn như laser CO2 và laser sợi quang. Ví dụ, laser CO2 rất phù hợp để cắt các vật liệu dày hơn như kim loại, trong khi laser sợi quang lại vượt trội trong việc cắt các vật liệu mỏng hơn một cách chính xác. Những tia laser này tạo ra chùm tia có độ tập trung cao thông qua sự phát xạ kích thích có khả năng làm nóng chảy hoặc làm bay hơi các vật liệu có vùng chịu ảnh hưởng nhiệt tối thiểu.
Khuếch đại chùm tia laser
Chùm tia laser được sử dụng trong quá trình cắt trước tiên sẽ khuếch đại ánh sáng thông qua sự phát xạ bức xạ kích thích. Sự khuếch đại này xảy ra trong bộ cộng hưởng laser, trong đó vật liệu laser (thường là hỗn hợp khí như CO2) bị kích thích bởi sự phóng điện hoặc các phương tiện khác. Quá trình này tạo ra chùm ánh sáng tập trung, kết hợp với bước sóng cụ thể.
Điều hướng chùm tia Laser
Sau khi chùm tia laser được khuếch đại, nó sẽ được dẫn vào phôi thông qua một loạt gương và thấu kính bên trong đầu cắt laser. Các thành phần quang học này tập trung chùm tia chính xác vào bề mặt vật liệu, đạt được mật độ năng lượng cao tại điểm tiếp xúc. Độ chính xác của tiêu điểm và cường độ năng lượng của chùm tia quyết định chất lượng và hiệu quả của vết cắt.
Lấy nét bằng laze
Quá trình lấy nét bằng laser rất quan trọng trong công nghệ cắt laser. Nó liên quan đến việc điều chỉnh các thành phần quang học để tập trung chùm tia laze vào một điểm nhỏ, tập trung. Chùm tia tập trung này đảm bảo rằng năng lượng laser được tập trung đủ để cắt sạch và chính xác bất kể độ dày vật liệu. Các loại laser khác nhau, chẳng hạn như laser CO2 và laser sợi quang, sử dụng các phương pháp khác nhau để đạt được tiêu điểm tối ưu tùy thuộc vào vật liệu được cắt.
Vật liệu cắt
Khi chùm tia laser được tập trung, nó sẽ hướng vào bề mặt vật liệu. Tia laser di chuyển dọc theo đường dẫn được lập trình, được dẫn hướng bởi hệ thống điều khiển số (CNC) máy tính tuân theo hướng dẫn của phần mềm thiết kế. Khi chùm tia laser tương tác với vật liệu, nó sẽ làm nóng vật liệu đến mức nóng chảy hoặc làm bay hơi vật liệu dọc theo đường cắt, tạo ra hình dạng hoặc hoa văn mong muốn.
Chuyển động đầu cắt
Trọng tâm của việc cắt laser là chuyển động chính xác của đầu cắt. Chuyển động này được hướng dẫn bởi hệ thống điều khiển chuyển động hướng chùm tia laser qua bề mặt vật liệu theo hướng dẫn đã được lập trình. Độ chính xác của chuyển động này quyết định chất lượng và độ chính xác của vết cắt.