Trong ngành gia công kim loại, máy cắt laser đang dần trở thành công nghệ chủ lực nhờ tốc độ cắt nhanh, đường cắt mịn và độ chính xác cao. Tuy nhiên, để tối ưu hiệu quả vận hành và chất lượng sản phẩm, khí hỗ trợ đóng vai trò then chốt.
Hiện nay, ba loại khí hỗ trợ chủ yếu được sử dụng trong máy cắt laser fiber gồm: Oxy (O₂), Nitơ (N₂) và khí nén (Air). Việc lựa chọn đúng loại khí không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng vết cắt mà còn tối ưu hóa chi phí sản xuất.
1. Oxy (O₂) – Tăng tốc độ cắt cho vật liệu dày
Oxy là loại khí được sử dụng phổ biến nhất khi cắt thép carbon hoặc thép hợp kim thấp. Trong quá trình cắt, Oxy tham gia vào phản ứng oxy hóa với kim loại nóng chảy, sinh nhiệt và:
-
Tăng tốc độ cắt đáng kể, đặc biệt hiệu quả khi cắt thép dày.
-
Giúp cắt sâu hơn với công suất thấp hơn so với khí trơ.
Hạn chế: Vết cắt thường có màu tối và có thể cần xử lý bề mặt sau cắt nếu yêu cầu thẩm mỹ cao.
Ứng dụng: Gia công kết cấu thép, chế tạo máy móc nặng, công nghiệp xây dựng.
2. Nitơ (N₂) – Vết cắt sáng bóng, không oxi hóa
Nitơ là khí trơ, không phản ứng với kim loại nóng chảy trong quá trình cắt:
-
Ngăn chặn quá trình oxy hóa, cho vết cắt sáng đẹp, sạch sẽ.
-
Giữ nguyên màu sắc tự nhiên của vật liệu, đặc biệt quan trọng với inox, nhôm, đồng thau.
Hạn chế: Chi phí sử dụng khí Nitơ cao hơn so với Oxy hoặc khí nén, nhưng đổi lại chất lượng cắt đạt tiêu chuẩn cao.
Ứng dụng: Cắt inox, nhôm, đồng thau trong các ngành yêu cầu độ thẩm mỹ cao như nội thất, y tế, điện tử.
3. Khí nén (Air) – Giải pháp tiết kiệm chi phí
Khí nén (không khí được nén từ môi trường) đang trở thành xu hướng nhờ ưu điểm:
-
Chi phí cực thấp, dễ dàng lấy từ hệ thống máy nén khí.
-
Tốc độ cắt khá nhanh đối với vật liệu mỏng.
Tuy nhiên, khí nén chứa khoảng 21% Oxy, do đó vẫn xảy ra phản ứng oxy hóa nhẹ, làm vết cắt có thể hơi sẫm màu và cần cân nhắc nếu yêu cầu bề mặt sản phẩm cao.
Ứng dụng: Cắt thép carbon mỏng, inox mỏng, nhôm mỏng trong các ứng dụng công nghiệp phổ thông.
Lưu ý: Máy nén khí dùng cho máy cắt laser fiber thường có yêu cầu cao về thông số kỹ thuật, chất lượng khí phải đáp ứng các tiêu chuẩn sau như áp suất làm việc cao, trang bị bộ sấy khô khí, thiết bị lọc khí, thiết bị lọc dầu, bình tích áp,….đảm bảo khí cung cấp cho máy phải sạch và khô.

So sánh 3 loại khí hỗ trợ
| Loại khí | Ưu điểm | Hạn chế | Ứng dụng |
|---|---|---|---|
| Oxy (O₂) | Tăng tốc độ cắt, cắt vật liệu dày | Vết cắt tối, có lớp oxit | Cắt thép carbon, thép hợp kim thấp |
| Nitơ (N₂) | Vết cắt sáng bóng, không oxi hóa | Chi phí khí cao | Cắt inox, nhôm, đồng thau cao cấp |
| Khí nén (Air) | Chi phí thấp, cắt nhanh | Vết cắt có thể oxi hóa nhẹ | Cắt vật liệu mỏng, ứng dụng phổ thông |
Những Lưu Ý Khi Lựa Chọn Khí Hỗ Trợ Trong Cắt Laser
Khi lựa chọn khí hỗ trợ cho máy cắt fiber laser, cần lưu ý những điểm sau:
1. Loại vật liệu và độ dày
-
Thép carbon dày → nên dùng Oxy để đạt tốc độ cắt tối ưu.
-
Inox hoặc nhôm cần bề mặt đẹp → nên dùng Nitơ.
-
Vật liệu mỏng, yêu cầu chi phí thấp → có thể dùng khí nén.
2. Yêu cầu chất lượng bề mặt
-
Sản phẩm yêu cầu cao về thẩm mỹ cần chọn khí trơ như Nitơ.
-
Các sản phẩm thông thường hoặc cắt sơ bộ có thể dùng Oxy hoặc khí nén.
3. Chi phí vận hành
-
Khí Nitơ đắt đỏ nhưng phù hợp với sản phẩm cao cấp.
-
Khí nén tiết kiệm chi phí đáng kể trong các ứng dụng sản xuất số lượng lớn.
4. Hệ thống cấp khí
-
Hệ thống dẫn khí cần đảm bảo sạch sẽ, áp suất ổn định.
-
Thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng máy nén và bộ lọc khí để duy trì hiệu quả cắt.
Kết Luận
Trong quá trình cắt laser fiber, Oxy, Nitơ và khí nén là ba loại khí hỗ trợ chủ yếu, mỗi loại có ưu điểm và phạm vi ứng dụng riêng. Lựa chọn đúng khí hỗ trợ không chỉ giúp nâng cao chất lượng cắt, mà còn tối ưu chi phí sản xuất và tăng tuổi thọ thiết bị.
Nếu bạn đang phân vân không biết nên chọn loại khí nào cho từng loại vật liệu hoặc muốn thiết kế hệ thống khí nén tối ưu cho nhà máy của mình, đừng ngần ngại liên hệ với Kingmac để được tư vấn chuyên sâu!
Hotline: 0936 22 08 09
Địa chỉ 3 miền:
– Miền Bắc: Phượng Bãi, Biên Giang, Hà Đông, Hà Nội
– Miền Trung: Khu Công Nghiệp Hoà Khánh, Liên Chiểu, Tp. Đà Nẵng
– Miền Nam: 136 đường Thạnh Xuân 21, phường Thạnh Xuân, Quận 12, Tp. Hồ Chí Minh.
