Laser Fiber, Laser CO2 Là Gì?

Trong nghành gia công - chế tạo, chúng ta thường bắt gặp những loại máy cắt/ khắc phi kim/ kim loại sử dụng các loại laser CO2, Fiber để tạo ra những mẫu hình, chi tiết máy vô cùng nhanh chóng và tiện lợi. Vậy, laser CO2 là gì? Laser Fiber là gì? Khi nào thì sử dụng laser CO2, Fiber trong gia công?

Laser (đọc là la-de hoặc lây-dơ) là tên viết tắt của cụm từ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation trong tiếng Anh, có nghĩa là "khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích"

(Nguồn: Wikipedia)

Laser CO2 là gì?

laser CO2 được tạo thành bằng cách khai thác phản ứng của hỗn hợp khí trong ống chứa kín. Các khí này chính là môi trường laser.

Ống chứa này (gọi là tube hoặc cartridge) có thể làm bằng thủy tinh hoặc kim loại. Ống kim loại có hiệu suất cao hơn, ổn định hơn và bền hơn. Ống thủy tinh có hiệu suất thấp hơn, không ổn định, dễ vỡ nhưng có giá thành thấp hơn nhiều.

Tần số Radio (RF) được dùng để kích thích các phân tử khí (môi trường laser) để tạo ra tia laser.

Khí chính trong hỗn hợp này là CO2 cho nên nó có tên là Laser CO2. Độ dài sóng của loại laser này là 10.6µm, sẽ có tác dụng trên các vật liệu gỗ, giấy, một số loại nhựa, vải, ceramic, đá, v.v…Laser C02 được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ khắc laser trên kim loại và khắc laser trên phi kim loại, cắt laser.

Ở công suất thấp (<250W) thì không đủ năng lượng để cắt kim loại. Thông thường để cắt kim loại bằng laser CO2 thì cần công suất khoảng 1kW và cần hệ thống trợ khí tích cực.

Hệ thống laser loại này tỏa nhiều nhiệt do đó phải giải nhiệt tốt tránh ống laser bị quá nhiệt. Có 2 loại tản nhiệt được dùng là tản nhiệt bằng nước và không khí.

Laser Fiber Là Gì?

Fiber lasers sử dụng một cáp quang đặc biệt được phủ một lớp ion hiếm của vỏ trái đất để làm môi trường laser bên trong lõi fiber cable. Fiber lasers là laser điển hình được kích hoạt bằng năng lượng của diode lasers. Người ta sử dụng Fiber Bragg Gratings (Distributed Bragg Reflectors) có thể được tích hợp vào trong fiber hoạt động như là các gương phản xạ. Công nghệ này có ưu điểm hơn cả công nghệ Đi-ốt nhờ có chất lượng tia tốt hơn, ổn định hơn và tỏa rất ít nhiệt. Do đó không cần chiller mà chỉ cần tản nhiệt khí đơn giản.

Máy fiber laser có kích thước nhỏ gọn, thậm chỉ có một số model có thể xách tay. Năng lượng điện tiêu thụ của máy cũng rất thấp. Máy hầu như không cần bảo trì vì gần như không có linh kiện nào bị hao mòn. Nguồn fiber laser có tuổi thọ từ hàng chục đến hàng trăm ngàn giờ.
Fibers có thể dài vài mét hoặc thậm chí vài kilomet, cung cấp năng lượng tuyệt vời ở các máy cần hoạt động với công suất cao. Cuộn fiber cho khả năng thiết kế khoẻ, chắc chắn, ít cần bảo dưỡng với chất lượng tia cao và spot size nhỏ.

Khi Nào Nên Dùng Máy Laser CO2, Fiber?

Trong công nghiệp, gia công/chế tạo mà cụ thể là cắt – khắc kim loại, phi kim, có 2 loại máy Laser được sử dụng phổ biến là CO2 và Fiber. Mỗi loại đều có những điểm nổi bật và ứng dụng cho từng loại vật liệu và yêu cầu kỹ thuật khác nhau. Laser khí CO2 thích hợp để cắt phi kim, còn Laser Fiber dùng để đánh dấu và cắt kim loại.

Máy laser CO2:

Ưu điểm:

  • Tốc độ cắt chính xác, tạo ra được những đường cắt, khắc đẹp, có thể thực hiện gia công được trên nhiều vật liệu khác nhau.
  • Trong khi làm việc, máy không gây ảnh hưởng làm biến đổi cấu tạo, thành phần của vật liệu.
  • Máy laser CO2 tương thích với hầu hết các phần mềm điều khiển.
  • Máy hoạt động luôn ổn định và cũng có tuổi thọ cao, lâu hư hay bị hỏng hóc.
  • Máy tương đổi dễ sử dụng hơn với các loại máy laser khác ngay cả đối với người sử dụng lần đầu tiên.

- Nhược điểm: 

  • Cần phải chú ý đến nguồn điện năng và phải đảm bảo an toàn nếu không sẽ dễ gây nguy hiểm.
  • Hệ thống bơm hút khỏi bụi của máy ảnh hưởng đến sức khoẻ cho người sử dụng và vẫn hành máy vì vậy cần phải bảo vệ và đảm bảo an toàn lao động.
  • Tốc độ cắt không nhanh bằng các loại máy cắt như máy cắt khắc laser Fiber

Máy Laser Fiber:

  • Không có bộ phận động hay gương ở trong nguồn tạo ra ánh sáng, không giống như bộ cộng hưởng hay đĩa Laser của máy cắt Laser CO2 thông thường. Điều nào tạo lợi thế khác biệt trong việc giảm yêu cầu bảo dưỡng và chi phí hoạt động.
  • Sử dụng điện năng hiệu quả hơn, kết quả là chi phí vận hành thấp hơn đáng kể. Một máy sợi quang học công suất 3kW sử dụng điện năng chỉ bằng 1/3 so với lượng điện năng mà các máy CO2 Laser công suất 4kW bình thường sử dụng.
  • Tốc độ cắt các vật liệu mỏng cao hơn. So với các máy CO2 Laser công suất 4kW tương tự thì máy fiber Laser cắt nhanh gấp 3 lần khi cắt các vật liệu nhẹ, mạ kẽm hoặc thép không gỉ có độ dày 1mm và nhanh gấp 2 lần khi cắt việt liệu tương tự có độ dày 2mm.
  • Có khả năng cắt các vật liệu có bề mặt phản chiếu mà không sợ tia sáng bị phản xạ ngược lại làm hỏng máy nên máy có thể cắt các vật liệu đồng, đồng thau và nhôm mà không gặp vấn đề gì.
  • Thời gian bảo dưỡng dài hơn 50% và chi phí bảo dưỡng ít hơn 50%.

Việc tìm hiểu kỹ lưỡng, có những đánh giá đúng đắn và khách quan giúp việc lựa chọn công nghệ cắt kim loại Laser phù hợp với nhu cầu thực tế trở nên dễ dàng hơn. Với những doanh nghiệp vừa và nhỏ không đảm bảo khả năng trang bị riêng máy Laser CNC để cắt kim loại thì việc tìm kiếm được địa chỉ chuyên gia công cắt/khắc kim loại/phi kim là giải pháp tối ưu. 

Hãy đến với CNC3D.VN, quý khách hàng sẽ được tư vấn tận tình, gia công và thiết kế kỹ lưỡng nhằm đem đến khách hàng những dịch vụ tốt nhất. Liên hệ ngay với chúng tôi qua số hotline 0833 811 811 - 0838 811 811 hoặc cổng thông tin contact@cnc3d.vn.

Trân trọng!

Viết bình luận