Hướng dẫn toàn diện về vật liệu cắt bằng laser: Những gì bạn có thể và không thể cắt (2025)

Tính linh hoạt củamáy cắt laserNgành này mang đến vô vàn cơ hội sáng tạo và công nghiệp. Tuy nhiên, việc đạt được kết quả tối ưu đồng thời đảm bảo an toàn vận hành hoàn toàn phụ thuộc vào khả năng tương thích vật liệu. Sự khác biệt quan trọng giữa một vết cắt sạch, chính xác và một sự cố nguy hiểm nằm ở việc biết được vật liệu nào phù hợp với quy trình và vật liệu nào tiềm ẩn rủi ro đáng kể cho người vận hành và thiết bị.

Hướng dẫn này là bản đồ chi tiết nhất dành cho bạn. Chúng ta sẽ đi thẳng vào vấn đề, chỉ cho bạn những gì bạn có thể cắt, và quan trọng hơn, những gì bạn tuyệt đối không nên cho vào máy.

Câu trả lời nhanh: Bảng tóm tắt các vật liệu an toàn khi dùng với tia laser

Chúng ta hãy đi thẳng vào vấn đề. Bạn cần câu trả lời ngay bây giờ, vì vậy đây là bảng tham khảo nhanh về những gì bạn có thể và không thể sử dụng.

Danh sách “Có”: Khám phá sâu về các vật liệu có thể cắt bằng laser

Giờ bạn đã nắm được những điều cơ bản, hãy cùng tìm hiểu chi tiết hơn về các vật liệu cắt laser tốt nhất. Thành công không chỉ phụ thuộc vào bản thân vật liệu, mà còn ở việc hiểu cách laser tương tác với vật liệu đó.

Gỗ và vật liệu composite từ gỗ

Gỗ được ưa chuộng vì sự ấm áp và tính đa dụng của nó. Tuy nhiên, không phải tất cả các loại gỗ đều có cùng đặc tính.

Gỗ tự nhiên:Các loại gỗ mềm như gỗ balsa và gỗ thông dễ dàng cắt như bơ ở công suất thấp. Các loại gỗ cứng như gỗ óc chó và gỗ phong rất đẹp nhưng cần công suất laser cao hơn và tốc độ chậm hơn do mật độ của chúng.

Gỗ nhân tạo:Ván ép và MDF là những vật liệu tiết kiệm chi phí và bền bỉ. Cần lưu ý rằng keo trong ván ép có thể gây ra những đường cắt không đều. MDF cắt rất mịn nhưng tạo ra nhiều bụi mịn, vì vậy việc thông gió tốt là điều bắt buộc.

Mẹo hay:Để tránh vết khói và vết cháy xém trên bề mặt gỗ, hãy dán một lớp băng keo giấy lên đường cắt trước khi bắt đầu. Bạn có thể bóc lớp băng keo này ra sau đó để có được bề mặt hoàn toàn sạch sẽ!

Nhựa và Pol

Chất liệu nhựa mang lại vẻ ngoài hiện đại, sạch sẽ, nhưng việc lựa chọn đúng loại nhựa là vô cùng quan trọng.

Acrylic (PMMA):Đây là loại nhựa cắt bằng laser được ưa chuộng nhất. Tại sao? Nó bốc hơi sạch sẽ và để lại cạnh được đánh bóng bằng lửa rất đẹp. Nó hoàn hảo cho biển hiệu, đồ trang sức và các vật trưng bày.

POM (Acetal / Delrin®):Một loại nhựa kỹ thuật nổi tiếng với độ bền cao và ma sát thấp. Nếu bạn đang chế tạo các bộ phận chức năng như bánh răng hoặc các chi tiết máy móc,POMĐây là một lựa chọn tuyệt vời.

Polyester (Mylar):Thường có dạng tấm mỏng, Mylar rất thích hợp để làm khuôn mẫu linh hoạt hoặc màng mỏng.

Kim loại (Lĩnh vực Laser sợi quang)

Bạn có thể cắt kim loại bằng tia laser không? Chắc chắn rồi! Nhưng có một điều cần lưu ý: bạn cần loại laser phù hợp.

Điểm khác biệt chính nằm ở bước sóng của laser. Trong khi laser CO₂ rất tốt cho các vật liệu hữu cơ, bạn cần laser sợi quang cho kim loại. Bước sóng ngắn hơn của nó (1μm) được hấp thụ hiệu quả hơn nhiều bởi các bề mặt kim loại.

Thép và thép không gỉ:Chúng thường được cắt bằng laser sợi quang. Để có được cạnh cắt sạch, không bị oxy hóa trên thép không gỉ, nitơ được sử dụng làm khí hỗ trợ.

Nhôm:Khó xử lý do độ phản xạ và độ dẫn nhiệt cao, nhưng dễ dàng được thực hiện bằng các laser sợi quang công suất cao hiện đại.

Đồng và đồng thau:Chúng có khả năng phản chiếu cực cao và có thể làm hỏng laser nếu không được xử lý đúng cách. Chúng đòi hỏi các hệ thống laser sợi quang công suất cao chuyên dụng.

Hữu cơ và Dệt may

Từ các mẫu thử trên giấy đến thời trang thiết kế riêng, laser dễ dàng xử lý các vật liệu hữu cơ.

Giấy và bìa cứng:Những vật liệu này cực kỳ dễ cắt với công suất rất thấp. Mối lo ngại lớn nhất ở đây là nguy cơ cháy nổ. Luôn sử dụng hệ thống thổi khí mạnh để dập tắt ngọn lửa và không bao giờ để máy hoạt động mà không có người giám sát.

Da thú:Bạn phải sử dụng da thuộc bằng phương pháp thuộc thực vật. Da thuộc bằng crom và da nhân tạo thường chứa các hóa chất (như crom và clo) thải ra khói độc hại và ăn mòn.

Vải:Các loại sợi tự nhiên như cotton, denim và nỉ được cắt rất gọn gàng. Điều kỳ diệu thực sự xảy ra với các loại vải tổng hợp như polyester và vải nỉ lông cừu. Tia laser làm tan chảy và hàn kín mép vải khi cắt, tạo ra đường cắt hoàn hảo, không bị sờn.

Danh sách “KHÔNG ĐƯỢC CẮT”: Các vật liệu nguy hiểm cần tránh

Đây là phần quan trọng nhất của hướng dẫn này. Sự an toàn của bạn và tình trạng hoạt động của máy móc là ưu tiên hàng đầu. Cắt sai vật liệu có thể giải phóng khí độc, gây cháy và ăn mòn vĩnh viễn các bộ phận của máy cắt laser.

Khi không chắc chắn, đừng cắt. Dưới đây là những vật liệu bạn tuyệt đối không nên cho vào máy cắt laser:

Polyvinyl clorua (PVC, Vinyl, Pleather):Đây là thủ phạm nguy hiểm nhất. Khi bị nung nóng, nó giải phóng khí clo. Khi trộn lẫn với hơi ẩm trong không khí, nó tạo ra axit clohydric, sẽ phá hủy hệ thống quang học của máy móc, ăn mòn các bộ phận kim loại và cực kỳ nguy hiểm cho hệ hô hấp của bạn.

ABS:Loại nhựa này có xu hướng tan chảy thành một mớ hỗn độn nhão nhoẹt thay vì bay hơi một cách sạch sẽ. Quan trọng hơn, nó giải phóng khí hydro xyanua, một chất độc cực mạnh.

Tấm polycarbonate dày (Lexan):Mặc dù có thể cắt được tấm polycarbonate rất mỏng, nhưng các tấm dày hơn hấp thụ năng lượng hồng ngoại của tia laser kém, dẫn đến hiện tượng đổi màu nghiêm trọng, chảy nhựa và nguy cơ cháy nổ cao.

HDPE (Polyethylene mật độ cao):Bạn có biết những bình sữa nhựa đó không? Đó là nhựa HDPE. Nó bắt lửa rất dễ dàng và tan chảy thành một mớ hỗn độn dính, cháy khét, không thể cắt gọn gàng được.

Sợi thủy tinh và sợi carbon phủ:Mối nguy hiểm không nằm ở bản thân thủy tinh hay sợi carbon, mà là ở các loại nhựa epoxy dùng để liên kết chúng. Các loại nhựa này sẽ giải phóng khói cực độc khi bị đốt cháy.

Xốp polystyrene và polypropylen:Những vật liệu này bắt lửa gần như ngay lập tức và tạo ra những giọt lửa nguy hiểm. Hãy tránh xa chúng bằng mọi giá.

Hành trình điều trị laser của bạn bắt đầu từ sự an toàn.

Hiểu rõ về vật liệu cắt laser là nền tảng của mọi dự án tuyệt vời. Bằng cách chọn vật liệu phù hợp với loại laser của bạn và, quan trọng nhất, tránh những vật liệu nguy hiểm, bạn đang tạo tiền đề cho sự thành công.

Hãy luôn ghi nhớ ba quy tắc vàng:

1.Hiểu rõ vật liệu của bạn:Hãy xác định nó trước khi bạn nghĩ đến việc cắt.

2.Ghép tia laser:Sử dụng CO₂ cho chất hữu cơ và Fiber cho kim loại.

3.Ưu tiên an toàn:Đảm bảo thông gió tốt và tránh sử dụng các vật liệu bị cấm là điều không thể thiếu.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Q1Loại vật liệu nào có thể được cắt bằng laser?

A:Đa dạng vô cùng! Các vật liệu phổ biến nhất cho laser CO₂ là gỗ, acrylic, giấy, da thuộc thực vật và vải tự nhiên. Đối với kim loại như thép và nhôm, bạn cần laser sợi quang.

Q2Việc cắt gỗ bằng laser có gây nguy cơ cháy nổ không?

A:Vâng, điều đó hoàn toàn có thể xảy ra. Gỗ và giấy dễ cháy. Để đảm bảo an toàn, hãy luôn sử dụng hệ thống hỗ trợ khí nén thích hợp, giữ khay hứng vụn giấy sạch sẽ và không bao giờ để máy cắt laser hoạt động mà không có người giám sát. Tốt nhất nên để sẵn một bình chữa cháy nhỏ ở gần đó.

Q3Vật liệu nào nguy hiểm nhất khi cắt bằng laser?

A:Polyvinyl clorua (PVC) là chất nguy hiểm nhất. Nó giải phóng khí clo, tạo ra axit clohydric và có thể gây hư hại không thể khắc phục cho cả máy móc và sức khỏe người vận hành.

Q4Tôi cần làm gì để kiểm tra chất liệu sao cho tránh làm hỏng máy laser bằng các loại nhựa không rõ nguồn gốc?

A:Luôn ưu tiên an toàn: nếu một loại nhựa không được xác định rõ ràng, hãy coi nó là không an toàn. Bằng chứng chắc chắn nhất về độ an toàn là Bảng dữ liệu an toàn (SDS) của vật liệu hoặc nhãn từ nhà cung cấp vật liệu laser đáng tin cậy.