Mục lục
1. Tổng quan về bảng thông số cắt laser
Trong quá trình cắt kim loại tấm bằng laser, các thông số vận hành quyết định trực tiếp chất lượng cắt, hiệu quả cắt, độ ổn định của thiết bị và chi phí sản xuất.
Đối với các kỹ sư quy trình cắt laser, nhân viên hiệu chỉnh thiết bị và người vận hành tại chỗ, việc thiết lập bảng tham khảo nhanh các thông số tiêu chuẩn có thể cải thiện đáng kể hiệu quả thiết lập máy, giảm thời gian cắt thử và nhanh chóng đạt được quá trình gia công ổn định.
Bảng tham khảo nhanh các thông số cắt laser này chủ yếu áp dụng cho:
- Máy cắt laser sợi quang
- Thiết bị laser công suất thấp và trung bình
- Thiết bị laser công suất cao
- Dây chuyền sản xuất cắt laser tự động
- Nhà máy gia công kim loại tấm
- Ngành công nghiệp chế biến kết cấu thép
- Ngành công nghiệp đồ dùng nhà bếp
- Ngành công nghiệp thang máy
- Ngành công nghiệp máy móc xây dựng
- Ngành công nghiệp tủ điện
Dữ liệu này bao gồm:
- Thông số cắt thép cacbon
- Thông số cắt thép không gỉ
- Thông số cắt tấm nhôm
- Thông số cắt đồng thau
- Thông số cắt đồng
- Thông số tấm khóa kéo
- Các thông số cho các độ dày khác nhau
- Các thông số cho các loại khí khác nhau
- Thông số lấy nét
- Thông số lỗ thủng
- Thông số vòi phun
- Các thông số tần số cao và tần số thấp
- Thông số cắt bay
- Thông số kết nối vi mô
- Thông số tấm dày
- Thông số cắt tốc độ cao
- Thông số công suất cao
- Các thông số sửa lỗi phổ biến
Tuy nhiên, máy cắt laser từ các nhà sản xuất, mẫu mã và cấu hình khác nhau sẽ có sự khác biệt. Bảng thông số cắt laser sau đây chỉ mang tính chất tham khảo.
2. Giải thích các thông số cốt lõi của cắt laser
Bảng thông số lõi cắt laser:
Tên tham số | Hàm tham số | Hướng điều chỉnh |
Công suất laze | Xác định khả năng cắt | Công suất cao hơn đồng nghĩa với khả năng cắt mạnh mẽ hơn đối với các tấm thép dày hơn. |
Tốc độ cắt | Xác định hiệu quả xử lý | Cắt quá nhanh, không hoàn chỉnh; cắt quá chậm, cháy cạnh. |
Vị trí lấy nét | Xác định chất lượng vết cắt | Tiêu cự dương phù hợp với tấm phim mỏng; tiêu cự âm phù hợp với tấm phim dày. |
Áp suất khí | Xác định khả năng loại bỏ xỉ. | Các tấm dày cần áp suất không khí cao hơn. |
Đường kính vòi phun | Xác định kiểu luồng không khí | Tấm dày sử dụng vòi phun lớn hơn. |
Tính thường xuyên | Xác định mật độ xung | Tần số cao thích hợp cho các tấm mỏng. |
Chu kỳ làm việc | Xác định lượng nhiệt đầu vào | Ảnh hưởng đến chất lượng cạnh |
Thời gian xỏ khuyên | Xác định độ ổn định khi khoan | Các tấm dày cần thời gian khoan lâu hơn. |
Bồi thường Kirch | Xác định độ chính xác về kích thước | Điều này đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận chính xác. |
3. Bảng tham khảo nhanh các thông số cắt thép cacbon
Bảng thông số cắt thép carbon bằng laser sợi quang 1000W:
độ dày | Khí | Áp lực | Tốc độ | Tập trung |
1mm | Ôxy | 0,5 bar | 18-25m/phút | +1 |
2mm | Ôxy | 0,6 bar | 10-15m/phút | +0.5 |
3 mm | Ôxy | 0,7 bar | 6-8m/phút | 0 |
4mm | Ôxy | 0,8 bar | 3-5m/phút | -0.5 |
5mm | Ôxy | 0,9 bar | 2-3m/phút | -1 |
6mm | Ôxy | 1,0 bar | 1-2m/phút | -1.5 |
Bảng thông số cắt thép carbon bằng laser sợi quang 3000W:
độ dày | Khí | Áp lực | Tốc độ | Tập trung |
1mm | Nitơ | 12 bar | 35m/phút | +1 |
2mm | Nitơ | 14 bar | 25m/phút | +0.5 |
4mm | Ôxy | 0,8 bar | 8-10m/phút | -0.5 |
6mm | Ôxy | 0,9 bar | 4-5m/phút | -1 |
8mm | Ôxy | 1,0 bar | 2-3m/phút | -1.5 |
10mm | Ôxy | 1,1 bar | 1,5-2m/phút | -2 |
12mm | Ôxy | 1,2 bar | 1-1,5 m/phút | -2.5 |
4. Bảng tham khảo nhanh các thông số cắt laser thép không gỉ
Bảng thông số cắt laser thép không gỉ 304:
độ dày | Quyền lực | Khí | Áp lực | Tốc độ | Tập trung |
1mm | 1500W | Nitơ | 14 bar | 25m/phút | +1 |
2mm | 1500W | Nitơ | 15 bar | 15m/phút | +0.5 |
3 mm | 2000W | Nitơ | 16 bar | 8-10m/phút | 0 |
4mm | 3000W | Nitơ | 18 bar | 5-6m/phút | -0.5 |
6mm | 6000W | Nitơ | 20 bar | 2-3m/phút | -1 |
8mm | 12000W | Nitơ | 22 bar | 1,5-2m/phút | -1.5 |
Các kỹ thuật cắt thép không gỉ:
- Phải đảm bảo sử dụng nitơ có độ tinh khiết cao.
- Các vòi phun phải đồng tâm.
- Tròng kính bảo hộ phải được làm sạch.
- Luồng không khí ổn định là vô cùng quan trọng.
- Cần tránh tình trạng quá nhiệt khi cắt ở tốc độ cao.
5. Bảng tham khảo nhanh các thông số cắt tấm nhôm
Bảng thông số cắt laser tấm nhôm:
độ dày | Quyền lực | Khí | Áp lực | Tốc độ | Tập trung |
1mm | 2000W | Nitơ | 18 bar | 12m/phút | +0.5 |
2mm | 3000W | Nitơ | 20 bar | 5m/phút | 0 |
4mm | 6000W | Nitơ | 22 bar | 2m/phút | -1 |
6mm | 12000W | Nitơ | 24 bar | 1m/phút | -1.5 |
8mm | 20000W | Nitơ | 18 bar | 12m/phút | +0.5 |
Lưu ý khi cắt tấm nhôm:
- Độ phản xạ cao của tấm nhôm
- Cần tránh để ánh sáng phản chiếu từ phía sau làm hỏng laser.
- Nên sử dụng đầu cắt có độ phản xạ cao.
- Việc kiểm tra thường xuyên là cần thiết để bảo vệ thấu kính.
- Việc khoan phải được thực hiện chậm rãi và đều đặn.
6. Thông số cắt laser cho đồng thau và đồng
Bàn cắt laser bằng đồng thau:
độ dày | Quyền lực | Khí | Tốc độ |
1mm | 3000W | Nitơ | 15m/phút |
2mm | 6000W | Nitơ | 6m/phút |
4mm | 12000W | Nitơ | 2m/phút |
Bàn cắt laser đồng:
độ dày | Quyền lực | Khí | Tốc độ |
1mm | 3000W | Nitơ | 10m/phút |
2mm | 6000W | Nitơ | 4m/phút |
4mm | 12000W | Nitơ | 1m/phút |
7. Bảng tham khảo nhanh để lựa chọn đầu phun cắt laser
độ dày | Đầu phun được đề xuất |
1-3mm | Lớp đơn 1.0 |
4-6mm | Lớp đơn 1.2 |
8-12mm | Lớp đơn 1.5 |
14-20mm | Hai lớp 2.0 |
trên 20mm | Hai lớp 2.5 |
8. Bảng tham khảo nhanh điều chỉnh tiêu cự
Nguyên vật liệu | Tiêu điểm tấm mỏng | Tiêu điểm tấm dày |
Thép cacbon | Tập trung tích cực | tập trung tiêu cực |
Thép không gỉ | tập trung tích cực vào chi tiết nhỏ | hơi tiêu điểm |
Tấm nhôm | Tập trung tích cực | hơi tiêu điểm |
Tấm đồng | Tập trung tích cực | tập trung tiêu cực |
Các quy tắc lấy nét:
- Tiêu cự ngắn hơn giúp tăng khả năng cắt đối với các tấm dày hơn.
- Tiêu cự dài hơn giúp tốc độ cắt nhanh hơn đối với các tấm mỏng hơn.
- Tiêu cự âm có lợi hơn cho việc loại bỏ xỉ.
- Tiêu cự dương thuận lợi hơn cho việc cắt tốc độ cao.
9. Bảng tham khảo nhanh các thông số đục lỗ bằng laser
Độ dày tấm | Phương pháp khoan | Thời gian |
1-3mm | Khoan tức thời tần số cao | 0,1-0,3 giây |
4-8mm | Khoan thông thường | 0,5-1 giây |
10-20mm | Khoan tiến triển | 2-5 giây |
Trên 20mm | Khoan phân cấp | 5-15 giây |
10. Các lỗi thường gặp và cách hiệu chỉnh thông số
1) Gai nhọn nghiêm trọng
Nguyên nhân:
Tốc độ quá cao
Nguồn điện không đủ
lệch tiêu điểm
Áp suất không khí không đủ
Các giải pháp:
- Giảm tốc độ
- Tăng sức mạnh
- Điều chỉnh tiêu cự
- Tăng áp suất không khí
2) Cháy mép nghiêm trọng
Nguyên nhân:
- Tốc độ quá cao
- Sự tích tụ nhiệt
- Công suất quá mức
Các giải pháp:
- Tăng tốc độ
- Giảm công suất
- Sử dụng kỹ thuật cắt bay
3) Tồn đọng xỉ nghiêm trọng
Nguyên nhân:
- Áp suất không khí không đủ
- Tắc nghẽn vòi phun
- Tập trung quá cao
Các giải pháp:
- Tăng áp suất không khí
- Thay thế vòi phun
- Tiêu điểm thấp hơn
11. Chiến lược thông số cắt laser công suất cao
Với sự phổ biến rộng rãi của các thiết bị siêu công suất 12000W, 20000W và 30000W, quy trình cắt gọt đã trải qua những thay đổi đáng kể.
Các tính năng mạnh mẽ:
- Khả năng chịu tải tấm dày mạnh mẽ
- Ưu điểm cắt tốc độ cao vượt trội
- Nhiệt độ tập trung cao hơn
- Cửa sổ quy trình hẹp hơn
- Yêu cầu lưu lượng không khí cao hơn
Lõi xử lý công suất cao:
- Luồng không khí ổn định
- Lấy nét chính xác
- Phản hồi động tốc độ cao
- Hệ thống lấy nét tự động
- Điều khiển khoan thông minh
12. Logic tối ưu hóa thông số cắt laser
Các kỹ sư quy trình giỏi phải thiết lập một logic tối ưu hóa thông số hoàn chỉnh.
Trình tự điều chỉnh cốt lõi:
- Quyền lực
- Tập trung
- Áp suất không khí
- vòi phun
- Tốc độ
- Tính thường xuyên
- Chu kỳ làm việc
- Dây chì
- Khoan
Nguyên tắc điều chỉnh:
- Chỉ điều chỉnh một thông số tại một thời điểm.
- Giữ cho các biến là duy nhất
- Thiết lập cơ sở dữ liệu tiêu chuẩn
- Ghi lại các thông số tối ưu
- Thiết lập kho lưu trữ tài liệu
13. Xu hướng tương lai của cơ sở dữ liệu quy trình thông minh
Tương lai của công nghệ cắt laser sẽ dần bước vào kỷ nguyên trí tuệ nhân tạo.
Các hướng phát triển trong tương lai bao gồm:
- Tự động điều chỉnh thông số bằng trí tuệ nhân tạo
- Nhận dạng vật liệu tự động
- Tối ưu hóa đường đi tự động
- Kiểm soát đục lỗ thông minh
- Giám sát chất lượng theo thời gian thực
- Tự động sửa lỗi quy trình
- Cơ sở dữ liệu quy trình dựa trên đám mây
- Hệ thống tự học
Công nghệ cắt laser trong tương lai sẽ không còn phụ thuộc vào “những nghệ nhân bậc thầy giàu kinh nghiệm”, mà thay vào đó là các hệ thống quy trình tự động, thông minh và dựa trên dữ liệu.
14. Tóm tắt
Các thông số cắt laser là nền tảng công nghệ cốt lõi của toàn bộ ngành công nghiệp gia công laser. Bảng thông số cắt laser ở trên, được cung cấp để thuận tiện cho người dùng, chỉ mang tính chất tham khảo. Các nhà sản xuất, mẫu mã và cấu hình máy cắt laser khác nhau sẽ có sự khác biệt. Người dùng nên xác định và sử dụng các thông số dựa trên điều kiện cụ thể của mình.
Kết quả cắt tuyệt vời thực sự không chỉ phụ thuộc vào thiết bị cao cấp, mà còn phụ thuộc vào:
- Thông số chính xác
- Quy trình ổn định
- Cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh
- Kinh nghiệm phong phú trong việc điều chỉnh máy móc.
- Bảo trì thiết bị chính xác
- Khả năng xử lý tự động
Trong tương lai, ai nắm vững cơ sở dữ liệu quy trình sẽ nắm giữ lợi thế cạnh tranh cốt lõi của ngành công nghiệp cắt laser.




