Cắt plasma nhôm - Những điều bạn cần biết

Cắt plasma là cách nhanh chóng, giá cả phải chăng và dễ dàng để cắt nhôm. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích chính xác cách thức và lý do tại sao đây là giải pháp phù hợp bằng cách giải đáp những thắc mắc của bạn thông qua những câu hỏi sau đây

Cắt plasma có còn là giải pháp phù hợp khi làm việc với nhôm

Plasma từ lâu đã được biết đến như một giải pháp tuyệt vời để cắt thép, nhưng đặc tính của nhôm lại khác nhau ở một số điểm, đặc biệt là về điểm nóng chảy. Vậy liệu plasma có cắt được kim loại này không? Câu trả lời là có! Công nghệ cắt plasma nhôm đã phát triển vượt bậc trong vài thập kỷ qua và việc sử dụng đúng thiết bị & hỗn hợp khí, cũng như hiểu rõ quy trình & yêu cầu để cắt nhôm ngày nay sẽ mang lại kết quả tuyệt vời.

Giống như tất cả các kim loại khác, nhôm có những đặc tính riêng biệt đi kèm với những điều nên làm và không nên làm để cắt plasma hiệu quả. Hãy cùng những câu trả lời dưới đây để hiểu rõ hơn nhé!

Có thể cắt nhôm bằng máy cắt plasma không?

Có thể cắt nhôm bằng máy cắt plasma không?

Có, máy cắt plasma có thể cắt nhôm. Cắt plasma là quá trình bắn một luồng khí ion hóa với tốc độ cao qua một lỗ, được làm nóng quá mức và ion hóa bằng điện, tạo thành một mạch hoàn chỉnh trở lại máy cắt.

Càng nhiều năng lượng điện được thêm vào, hồ quang plasma càng nóng. Hồ quang này có thể làm tan chảy kim loại và khí thổi bay vật liệu nóng chảy, tạo ra vết cắt tại điểm mong muốn. Và toàn bộ quá trình này hoạt động rất tốt với nhôm.

Công nghệ cắt plasma đã có những bước tiến đáng kể

Trên thực tế, các hệ thống plasma ngày nay, đặc biệt là plasma X-Definition™ mới nhất của Hypertherm, là một trong những cách tốt nhất để cắt nhôm. Hệ thống XPR cao cấp của Hypertherm cung cấp nhiều quy trình và kết hợp cắt, tạo ra kết quả tuyệt vời cho nhôm, trên nhiều độ dày khác nhau. Có thể sử dụng hệ thống khí kép như thế này giúp các nhà chế tạo kiểm soát tốt hơn nhiều và cắt sạch hơn, nhanh hơn.

Nhưng không chỉ có các máy móc cao cấp như hệ thống XPR; các giải pháp chi phí thấp hơn như máy cắt plasma Powermax của Hypertherm cũng có thể đáp ứng điều này

>>Xem thêm: Máy cắt plasma Hypertherm

Hệ thống cắt Plasma Hypertherm XPR

Yếu tố nào có tác động lớn nhất đến chất lượng?

Yếu tố quan trọng nhất chính là máy cắt plasma của bạn có khả năng sử dụng khí lý tưởng ở mức áp suất và tốc độ cắt lý tưởng hay không! Với việc lựa chọn khí thích hợp, bạn có thể có được bề mặt không có xỉ và cạnh cắt nhôm  tuyệt đẹp bằng plasma.

Phương pháp cắt nào là tốt nhất cho nhôm

Một số người cho rằng laser là phương pháp cắt nhôm tốt hơn và tiết kiệm chi phí hơn, nhưng thực tế lại hoàn toàn ngược lại. Bản chất phản xạ, mềm và dẫn nhiệt của kim loại này khiến việc sử dụng cả laser sợi quang và laser CO2 trở nên khó  khăn và tốn kém. Khi sử dụng laser, tốc độ cắt thường chậm hơn và chi phí vận hành cao hơn do lượng khí cần thiết.

Laser chỉ cắt được kim loại có độ dày khoảng 25 mm, trong khi plasma có thể cắt được nhôm có độ dày lên đến 160 mm

Chất lượng cắt như thế nào khi cắt nhôm bằng plasma?

Một số người cho rằng cắt nhôm bằng hệ thống plasma không phải là ý tưởng hay vì điểm nóng chảy của nó quá thấp, khiến việc tạo ra một cạnh đẹp và sạch trở nên khó khăn.

Mặc dù đúng là điểm nóng chảy của nhôm thấp hơn hầu hết các kim loại khác, nhưng nếu chọn đúng loại khí và tuân thủ các thông số trong hướng dẫn sử dụng, bạn có thể tạo ra một cạnh rất đẹp với dung sai chặt chẽ (tức là ít thay đổi góc) trên cả nhôm dày và mỏng. Ngoài ra, sẽ thấy rất ít xỉ.

Chất lượng đường cắt khi cắt nhôm bằng plasma

Làm thế nào để đạt được chất lượng cắt tốt nhất trên nhôm?

Bất kể bạn đang cắt vật liệu hay độ dày nào, hãy luôn: Sử dụng các cài đặt trong hướng dẫn sử dụng đi kèm với hệ thống của bạn. Tất cả các hướng dẫn đi kèm máy đều có biểu đồ cắt rất chi tiết, bao gồm biểu đồ cắt plasma cho nhôm. Luôn bắt đầu với các cài đặt có trong các biểu đồ đó. Bạn luôn có thể thực hiện các điều chỉnh nhỏ sau này nếu cần.

Có thể cắt nhôm bằng bàn nước bằng plasma không?

Không bao giờ nên cắt nhôm bằng plasma dưới nước khi sử dụng hỗn hợp khí H-35 hoặc H-2. Tuy nhiên, bạn có thể cắt dưới nước khi sử dụng các hỗn hợp khác được đề cập trong bài viết này, miễn là bạn có thể ngăn ngừa sự tích tụ khí hydro

Bàn cắt plasma CNC thường sử dụng bàn nước để giảm khói vì nước giúp hấp thụ âm thanh, bụi và tia UV khi cắt nhôm. Tuy nhiên, nhôm phản ứng với nước tạo ra hydro, có thể gây nổ nếu tích tụ. Do đó, cần làm việc với các công ty thiết kế bàn nước chuyên dụng để ngăn ngừa tích tụ hydro.

Cắt plasma nhôm bằng bàn nước

Có thể cắt nhôm bằng plasma bằng tấm chắn nước nếu không có bàn nước không?

Một câu hỏi khác thường gặp là có thể dùng nước làm khí bảo vệ nếu dùng bàn hút khói (downdraft) thay vì bàn nước không? Câu trả lời là có, tuy nhiên, một ít hơi ẩm có thể vẫn lọt vào bàn cắt. Vì vậy, nên liên hệ nhà sản xuất bàn cắt trước khi dùng nước làm khí bảo vệ, vì họ có thể khuyên dùng các bộ lọc khác để xử lý độ ẩm dư thừa.

Loại khí nào tốt nhất dùng khi cắt nhôm?

Với hệ thống plasma khí, khí cắt luôn là khí sạch và khô (78% nitơ). Khí này hiệu quả về chi phí nhưng tạo ra cạnh cắt thô ráp phủ oxit nhôm.

Các hệ thống plasma trung cấp (ví dụ: MaxPro200) hoặc công nghiệp (ví dụ: XPR300) cho kết quả tốt hơn trên nhôm, đặc biệt khi dùng các loại khí đặc biệt.

Hệ thống khí kép tạo ra các vết cắt sẵn sàng để hàn mà không cần xử lý thêm do cắt không dùng oxy. Hệ thống công nghiệp (ví dụ: XPR300) có thể tạo ra vết cắt nhôm chất lượng cao, không xỉ trên nhiều độ dày.

Đây là bản tóm tắt ngắn gọn về đặc điểm của các loại khí plasma khác nhau khi cắt nhôm bằng máy cắt plasma:

Nếu bạn có máy cắt plasma khí như Powermax®, bạn sẽ cần sử dụng khí làm cả khí plasma và khí bảo vệ, tuy nhiên bề mặt cắt có thể bị oxy hóa khiến mối hàn của bạn bị xốp và cần phải gia công lại

Nếu bạn có hệ thống plasma độ nét cao hoặc X-Definition, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng nitơ cho khí plasma và nitơ hoặc nước cho khí bảo vệ

Cắt nhôm bằng plasma chất lượng cao với các loại khí plasma khác nhau

Khuyến nghị

Chỉ cần quan tâm đến khí plasma khi dùng hệ thống khí kép hoặc đa khí:

• Với nhôm dày (>12mm), nên dùng hỗn hợp Argon-Hydro.
• Với nhôm mỏng (<12mm), dùng Nitơ làm khí plasma và CO2 làm khí bảo vệ để có chất lượng cắt tốt nhất.
• Nhôm có độ dày dưới 5 mm (0,188″),  nên dùng hỗn hợp N2 /N2 là khí plasma và khí bảo vệ
• Nhôm có độ dày hơn 6 mm (1/4″), nên dùng khí Nito làm khí plasma và nước làm khí bảo vệ

Nếu muốn giảm chi phí, có thể dùng khí nén (khí thứ cấp) với chất lượng cắt vẫn tốt.

Nếu hệ thống cho phép, dùng nước làm khí bảo vệ sẽ cho chất lượng cạnh tốt nhất và kéo dài tuổi thọ vật tư tiêu hao.

Phạm vi cắt

Trong bảng bên dưới sẽ là tổng quan về phạm vi cắt nhôm cho mọi sự kết hợp khí/ampe:

Những nguy hiểm khi cắt nhôm bằng plasma là gì?

Cắt plasma nhôm tiềm ẩn nhiều rủi ro cần được kiểm soát chặt chẽ, từ an toàn điện, phòng cháy chữa cháy, bảo vệ người vận hành, kiểm soát khói bụi đến quản lý tiếng ồn.

Đặc biệt, bụi nhôm cần được xử lý cẩn thận, không được trộn lẫn với bụi thép mềm trong hệ thống lọc vì có thể gây tự đốt nóng, thậm chí phản ứng nhiệt hạch.

Nên lọc bụi nhôm trong quá trình cắt plasma để tránh rủi ro

Với bàn nước, nguy cơ nổ hydro phát sinh nếu bàn sử dụng bể hoặc buồng chìm. Hydro sinh ra khi nhôm tiếp xúc với nước có thể tích tụ dưới tấm chìm, gây nổ khi gặp tia plasma. Nguy cơ này cao hơn với các chi tiết lớn ngâm trong nước lâu. Sử dụng máy sục khí có thể giảm thiểu rủi ro.

Cháy nổ do bong bóng khí hydro tích tụ

Khi nào không nên sử dụng phương pháp cắt plasma để cắt nhôm?

Nhôm anodized: Khi nhôm được anodized để tăng độ dày của lớp oxit tự nhiên trên bề mặt sẽ bị hư hại lớp phủ do nhiệt từ quá trình cắt plasma

Nhôm tấm sàn (nhôm chống trượt): Các phần nổi khiến việc cắt trở nên khó khăn, ảnh hưởng đến việc kiểm soát chiều cao hồ quang, dẫn đến chất lượng cắt kém hoặc chạm mỏ

Hợp kim nhôm-lithium: Không bao giờ cắt hợp kim nhôm-lithium khi có nước.

Cần biết thêm những gì về phương pháp cắt plasma nhôm?

Tấm nhôm anodized

Làm thế nào để chọn được máy cắt plasma phù hợp

Khi lựa chọn máy móc và quy trình phù hợp nhất với nhu cầu của bạn, điều đầu tiên cần làm là ưu tiên nhu cầu.

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp cho khối lượng công việc lớn, tiết kiệm chi phí hoặc nếu bạn muốn cắt nhôm trên 20mm, thì máy cắt plasma độ nét cao với nguồn plasma XPR có thể là thứ bạn đang tìm kiếm.

Trong trường hợp không quan trọng chất lượng cắt và ít sử dụng thì bạn nên chọn hệ thống cắt plasma bằng khí như Hypertherm Powermax

Nhôm khi cắt bằng máy cắt plasma powermax Hypertherm

Để có lựa chọn tốt nhất, bạn nên liên hệ với nhà sản xuất hoặc đại lý ủy quyền để được tư vấn trực tiếp. Tại LECI, với đội ngũ kỹ sư chuyên gia đều có thể giúp bạn xác định máy cắt plasma phù hợp cho nhu cầu và ứng dụng nhôm cụ thể của bạn. Hãy liên hệ với chúng tôi để khám phá thêm nhiều dòng máy cắt plasma Hypertherm chính 

Thông tin chi tiết:

• Văn phòng chính: Phòng 1901, Tòa nhà Saigon Trade Center, số 37 Tôn Đức Thắng, P. Bến Nghé, Q. 1, Tp. HCM, VN
• Chi nhánh: Quận Long Biên, Hà Nội
• Email: sales@leci.vn
• SDT: 0938746286
• WhatsApp: +84 90 1442689
• Website: hypertherm.vn

>> Tham khảo thêm các website của chúng tôi:

Lecilaser.com

Lecitubes.com