Thông số cắt thép carbon tối ưu bằng laser fiber: Bảng tham khảo đầy đủ

Thép carbon và laser Fiber — sự kết hợp tối ưu

Thép carbon (mild steel, thép đen) là vật liệu laser Fiber cắt hiệu quả nhất. Khác với inox, thép carbon với oxy tạo phản ứng đốt cháy bổ sung năng lượng, cho phép cắt rất nhanh ở độ dày vừa phải và cắt được tấm dày hơn nhiều so với cắt bằng N₂.

Bảng thông số cắt thép carbon với O₂ (khuyến nghị cho hầu hết ứng dụng)

Độ dày	Công suất tối thiểu	Tốc độ (m/phút)	Áp lực O₂ (bar)	Ghi chú
1mm	500W	25–40	0.5–0.8	Rất nhanh, cạnh sạch
2mm	1kW	15–25	0.5–0.8	Tốc độ tốt nhất ở 1kW
3mm	1kW	8–14	0.5–0.8	Standard cho 1kW
5mm	1–1.5kW	4–8	0.4–0.6	1kW vừa đủ, 1.5kW nhanh hơn
8mm	2kW	2.5–4	0.3–0.5	Điểm mạnh của máy 2kW
10mm	2–3kW	1.5–3	0.3–0.5	2kW cắt được, 3kW nhanh hơn 2×
16mm	3–4kW	0.8–1.5	0.2–0.4	Thường xuyên cắt dày → cần 3kW+
20mm	4–6kW	0.5–1.0	0.2–0.4	Biên cắt cần kiểm tra xỉ
25mm	6kW	0.3–0.6	0.15–0.3	Cần đầu cắt đặc biệt
30mm	8–12kW	0.2–0.4	0.15–0.25	Máy công nghiệp, chi phí cao

Cắt thép carbon bằng N₂ — khi nào và không khi nào?

Cắt thép carbon bằng N₂ tạo cạnh không oxy hóa (đen, không có vảy) — lý tưởng cho sản phẩm cần sơn ngay hoặc hàn tinh. Tuy nhiên:

• Tốc độ chậm hơn O₂ từ 30–50% với cùng công suất
• Chi phí khí cao hơn 2–3 lần
• Chỉ khuyến nghị cho thép ≤6mm khi yêu cầu cạnh cắt sạch đặc biệt
• Với thép ≥8mm: N₂ kém hiệu quả, nên dùng O₂

Bảng tốc độ so sánh N₂ vs O₂ cho thép carbon 5mm

Công suất	O₂ (m/phút)	N₂ (m/phút)	Chênh lệch
1kW	5–7	3–4.5	O₂ nhanh hơn 50%
2kW	8–12	5–7	O₂ nhanh hơn 60%
3kW	12–18	7–10	O₂ nhanh hơn 70%

Mẹo thực tế để tối ưu chất lượng cắt thép

• Bề mặt tấm: Tấm thép có lớp oxit đen (mill scale) cần năng lượng nhiều hơn tấm đã bóc lớp. Tăng công suất 5–10% hoặc giảm tốc độ 10%.
• Vòi phun: Dùng nozzle double để cắt ≥10mm — tập trung khí tốt hơn, giảm xỉ bám.
• Tiêu cự (focus): Đặt focus ở -1mm đến -2mm (dưới bề mặt) cho thép dày để mở rộng vùng nóng chảy.
• Áp lực khí: Nếu xuất hiện xỉ bám cạnh dưới, tăng áp O₂ thêm 0.1–0.2 bar.
• Chiều cao đầu cắt (standoff): Giữ 0.5–1mm cho tấm mỏng; 1–1.5mm cho tấm ≥10mm.