QUÁ TRÌNH OXY - HỒ QUANG ĐIỆN - NĂNG LƯỢNG TIA

Máy cắt tấm kim loại sử dụng năng lượng nhiệt là một dạng máy công cụ chuyên dùng để cắt các tấm kim loại lớn thành những chi tiết linh kiện có hình dáng khác nhau tùy nhu cầu thị hiếu của người dùng như ứng dụng trong các sản phẩm kỹ thuật và cơ khí, thiết kế linh kiện mỹ thuật …..Nguồn nhiệt có thể dùng là nguồn hồ quang plasma hoặc nguồn nhiệt hóa học được sinh ra trong quá trình cháy của nhiên liệu (khí gas, acetylen, nhiệt nhôm) trong oxy.

Nhờ ứng dụng năng lượng dạng nhiệt, nên các máy cắt kim loại có thể cắt được những tấm kim loại có độ dày lớn hoặc rất lớn có thể lên tới 100mm khi sử dụng nguồn nhiệt hồ quang plasma, 250mm khi cắt bằng gas (nguồn nhiệt hóa học)

Ngoài ra, nếu cắt bằng plasma, máy có thể cắt được các loại kim loại, hợp kim khác nhau như sắt, đồng, nhôm, inox…

Trên thế giới việc sử dụng máy cắt tấm kim loại băng năng lượng nhiệt trở nên phổ biến hầu hết trong các ngành công nghiệp như sản xuất kết cấu, sản xuất thiết bị, đóng tàu, cầu đường….  

Vì vậy để cắt các tấm kim loại hoặc các vật liệu phi kim có hai phương pháp

• Phương pháp thứ nhất: Sử dụng nhiệt năng
• Phương pháp thứ hai: Sử dụng cơ năng

1. Cắt bằng nhiệt của quá trình oxy

1. Gas: Nhiệt năng tỏa ra khi một loại khí (metal, axetylen…) cháy trong oxy để nung nóng kim loại đến nhiệt độ cháy của chúng trong oxy. Qúa trình này được thự hiện bởi phản ứng cháy của kim loại với oxy kết hợp với lực thổi của lường oxy cắt thổi. Chỉ ứng dụng để cắt sắt, thép cacbon và thép hợp kim thấp.

2. Cắt bằng bột: Giống với cắt Gas, phần bột Fe được phun thêm vào buồng oxy mục đích tăng nhiệt lượng cháy và giảm độ chính xác xỉ. Phương pháp này được ứng dụng để cắt đậu ngót các đúc thép không gỉ, đồng

3. Nhiệt nhôm: Sử dụng dạng nhiệt sinh ra từ phản ứng bột nhôm và ôxít sắt, có lỗ giữa để thổi oxy. Sử dụng ắc quy hoặc nguồn một chiều để mồi ban đầu. Phương pháp này chủ yếu sử dụng trong môi trường dưới nước và cắt bê tông

2. Cắt bằng hồ quang điện

1. Hồ quang than (cacbon): Hồ quang giữa điện cực băng than và kim loại cần cắt sau đó luồng khí nén bị thổi ra khỏi vết cắt. Chủ yếu sử dụng để móc rãnh, sửa mối hàn…

2. Mig: Hồ quang giữa điện cực và vật cắt, trong đó điện cực có thể là que hàn, dây cắt. Và phương pháp này chỉ ứng dụng để cắt các vật mỏng, đặc biệt cắt được kim loại dưới nước

3. Plasma: Trong ngành công nghiệp, plasma thường được sử dụng hồ quang lạnh ở phần ngoài thì chúng bị nén lại và nhiệt độ hồ quang tăng rất cao làm nóng chảy và bay hơi tất cả các loại vật liệu. Cắt bằng plasma có tốc độ cắt cao, chất lượng vết cắt chất lượng tuy nhiên giá thành điện cực cao mà điện cực nhanh mòn

3. Cắt bằng năng lượng tia laser

Chùm tia laser có độ năng lượng tập chung cao, làm chảy và bay hơi các loại vật liệu. Cho sản phẩm mối cắt nhẵn, đạt độ thẩm mỹ cao, chính xác

Laser CO2 được sử dụng chủ yếu so với laser chất rắn. Vì CO2 giá thành thấp dễ sản xuất và sóng laser CO2 dễ hấp thụ hơn.