Nguyên nhân và giải pháp cho hiện tượng cong vênh của thép tấm cắt bằng laser

Trong lĩnh vực gia công kim loại, công nghệ cắt laser được ưa chuộng nhờ độ chính xác và hiệu suất cao. Tuy nhiên, vấn đề cong vênh tấm thép sau khi cắt laser thường gây khó khăn cho các nhà sản xuất và nhà cung cấp vật liệu. Bài viết này sẽ tìm hiểu nguyên nhân và đưa ra giải pháp tương ứng.

1. Cắt laser và ứng suất bên trong
Cắt laser là công nghệ cắt nhiệt sử dụng chùm tia laser năng lượng cao để làm nóng chảy hoặc bốc hơi vật liệu nhằm mục đích cắt. Trong quá trình này, ứng suất bên trong vật liệu ban đầu sẽ được giải phóng và ứng suất bên trong mới sẽ được hình thành. Cong vênh thường là kết quả của tác động kết hợp của hai ứng suất bên trong này.

2. Nguyên nhân gây cong vênh tấm thép
- Ứng suất bên trong vật liệu: Tấm thép có thể tạo ra ứng suất bên trong trong quá trình sản xuất, vận chuyển hoặc lưu trữ.
- Các vấn đề về quy trình: Trong quá trình cắt laser, quá nhiệt cục bộ hoặc thiết kế đường cong cắt không phù hợp cũng có thể gây cong vênh.

3. Phương pháp đánh giá nguyên nhân cong vênh của tấm thép
Để xác định xem độ cong vênh của tấm thép là do vấn đề về vật liệu hay quy trình, có thể đánh giá bằng phương pháp thử lật.

Lật tấm thép lại và thực hiện cắt laser một lần nữa:
Nếu hướng cong vênh thay đổi, điều đó có nghĩa là độ cong vênh sẽ thay đổi khi tấm thép thay đổi, đây là vấn đề về ứng suất bên trong vật liệu;
Nếu hướng không đổi, điều đó có nghĩa là bất kể tấm thép thay đổi như thế nào, độ cong vênh vẫn giữ nguyên theo cùng một hướng do ảnh hưởng của quá trình, điều này có thể là một vấn đề với quy trình cắt laser. Đây là phương pháp đánh giá đơn giản và hiệu quả nhất trong thực tế vận hành.

4. Giải pháp
- Ứng suất bên trong vật liệu: Sử dụng máy nắn thẳng tấm thép để giảm ứng suất. Số lượng con lăn càng nhiều, đường kính con lăn càng nhỏ, áp lực của máy nắn thẳng tấm thép càng sâu thì hiệu quả giảm ứng suất càng tốt.
- Vấn đề quy trình: Điều chỉnh quy trình cắt laser, chẳng hạn như sử dụng phương pháp cắt phân đoạn, cắt một mặt trước, sau đó tiếp tục cắt sau khi mặt còn lại nguội để giảm hiện tượng quá nhiệt cục bộ.

5. Thiết bị giảm căng thẳng tiên tiến
Ngoài máy nắn thẳng tấm thép, còn có nhiều thiết bị giảm ứng suất chuyên nghiệp hơn, chẳng hạn như máy cân bằng lực lăn thấp hoặc máy cân bằng lực căng (ví dụ, tấm phẳng cán nóng thường có độ phẳng tốt hơn).

6. Cân bằng giữa chất lượng và hiệu quả
Trong sản xuất thực tế, cần phải tìm được sự cân bằng giữa chất lượng cắt và hiệu quả. Mặc dù việc điều chỉnh quy trình có thể làm giảm hiệu quả cắt, nhưng nó có thể cải thiện đáng kể chất lượng sản phẩm.

7. Kết luận
Mặc dù vấn đề cong vênh tấm thép sau khi cắt laser khá phức tạp, nhưng có thể được giải quyết hiệu quả bằng phương pháp và thiết bị phù hợp. Các nhà sản xuất cần lựa chọn công nghệ giảm ứng suất và chiến lược điều chỉnh quy trình phù hợp tùy theo từng trường hợp cụ thể để đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.


Thời gian đăng: 10-04-2025