Yếu tố quan trọng cần chú ý để kiểm soát chất lượng cắt của máy cắt laser

1. Tình trạng và thông số của bép cắt (Nozzle)

     Bép cắt (hay còn gọi là vòi phun) là bộ phận cuối cùng mà tia laser và khí hỗ trợ đi qua trước khi đến phôi cắt. Tình trạng của bép cắt ảnh hưởng trực tiếp đến hình dạng và lưu lượng khí hỗ trợ, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng đường cắt.

     Cần kiểm tra thường xuyên đường kính bép cắt có phù hợp với độ dày vật liệu hay không, bép cắt có bị hư hỏng (móp méo, tắc nghẽn) hay không và chiều cao bép cắt so với bề mặt phôi có đúng cài đặt hay không.

2. Trạng thái của vòng gốm (Ceramic Ring)

     Vòng gốm là một bộ phận quan trọng trong đầu cắt laser, có chức năng cách điện và giúp định vị chính xác bép cắt so với tâm của đầu cắt. Tình trạng của vòng gốm (còn nguyên vẹn hay bị nứt, vỡ) và trạng thái kết nối giữa vòng gốm và vòng đệm (retainer) ảnh hưởng đến sự ổn định của bép cắt và khả năng định vị tia laser.

     Một vòng gốm bị hỏng hoặc lắp không đúng vị trí có thể làm cho bép cắt bị lệch tâm so với tia laser, gây ra đường cắt không đều, bavia hoặc thậm chí làm hỏng bép cắt và đầu cắt.

3. Tình trạng Đầu cắt và Đường dẫn quang học

     Đầu cắt laser chứa các thấu kính và gương quan trọng của đường dẫn quang học (gương chuẩn trực - collimating mirror, gương hội tụ - focusing mirror, gương bảo vệ - protective mirror). Chất lượng đường cắt phụ thuộc vào việc các thành phần quang học này có sạch sẽ và không bị ô nhiễm (bụi bẩn, dầu mỡ, cặn) hay không.

     Bề mặt các thấu kính/gương bị bẩn sẽ làm giảm cường độ và chất lượng chùm tia laser. Hơn nữa, cần kiểm tra xem đường quang (đường đi của tia laser) có đồng trục với bép cắt hay không. Sự lệch trục có thể gây ra đường cắt xiên, không sắc nét hoặc làm hỏng bép cắt.

4. Độ tinh khiết và áp suất của Khí phụ (Assist Gas)

     Khí phụ đóng vai trò then chốt trong việc loại bỏ vật liệu nóng chảy, làm mát vùng cắt và bảo vệ bề mặt. Độ tinh khiết của khí phụ (Nitrogen, Oxy, Argon, v.v.) là rất quan trọng. Khí không tinh khiết chứa hơi ẩm hoặc tạp chất có thể ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình cắt, gây oxy hóa bề mặt cắt (đặc biệt với Inox, nhôm), tạo bavia hoặc làm giảm chất lượng đường cắt.

     Dòng khí phụ và áp suất khí hỗ trợ cần được điều chỉnh phù hợp với loại vật liệu, độ dày và tốc độ cắt. Áp suất quá thấp không đủ lực thổi bay vật liệu nóng chảy, áp suất quá cao gây nhiễu loạn.

5. Vị trí tiêu điểm (Focus Position)

     Vị trí tiêu điểm là điểm mà chùm tia laser được hội tụ có mật độ năng lượng cao nhất. Vị trí đặt tiêu điểm so với bề mặt phôi cắt (ví dụ: trên bề mặt, dưới bề mặt, bên trong vật liệu) ảnh hưởng trực tiếp đến hình dạng đường cắt và chất lượng cắt xuyên.

     Vị trí tiêu điểm cao (trên bề mặt) thường tạo đường cắt rộng hơn, phù hợp cắt nhanh vật liệu mỏng. Vị trí tiêu điểm thấp (dưới bề mặt) thường tạo đường cắt hẹp hơn, phù hợp cắt vật liệu dày hoặc cần đường cắt sắc nét. Cài đặt vị trí tiêu điểm không chính xác sẽ làm giảm hiệu quả năng lượng tại điểm cắt, tạo ra đường cắt không đều, bavia hoặc cắt không xuyên.