Máy cắt laser sử dụng chùm tia laser công suất cao tập trung vào điểm có đường kính 0.1-0.3mm, tạo nhiệt độ lên đến 10.000°C tại vùng cắt. Nhiệt độ khủng này làm nóng chảy hoặc bay hơi kim loại tức thì. Đồng thời, khí hỗ trợ như O2, N2 hoặc không khí nén được phun mạnh để thổi bay kim loại nóng chảy, tạo đường cắt sạch không có gờ.
Hiện nay có ba loại laser chính được ứng dụng. Laser CO2 phù hợp cắt thép không gỉ, thép carbon dày dưới 20mm với chi phí vận hành thấp. Laser Fiber cho tốc độ nhanh gấp 3 lần, tiêu thụ điện ít hơn 50% so với CO2, đặc biệt hiệu quả với kim loại màu như đồng, nhôm. Loại YAG ít phổ biến hơn nhưng vẫn được dùng trong gia công chính xác cao.
So với cắt plasma hay máy CNC cơ khí, laser cho độ chính xác ±0.05mm, gấp 10 lần các phương pháp cũ. Điều này quan trọng khi gia công các chi tiết lắp ghép có dung sai chặt như bộ phận ô tô, thiết bị y tế.
Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) chỉ rộng 0.2-0.5mm, giảm 80% so với cắt plasma. Điều này có nghĩa kim loại xung quanh đường cắt không bị biến dạng, giữ nguyên tính chất cơ học. Với các tấm mỏng dưới 3mm, chi tiết sau cắt có thể sử dụng ngay mà không cần mài, giũa thêm.
Máy laser hiện đại cắt được đường cong phức tạp, góc sắc nhọn mà máy cơ khí không thể làm được. Một tấm thép 1500x3000mm có thể được cắt thành 50-100 chi tiết khác nhau trong một lần chạy, tối ưu hóa nguyên liệu lên 85%.
Ngành sản xuất cửa sổ, cửa cuốn inox đang chuyển sang laser hàng loạt. Thay vì cắt thủ công mất 15 phút/bộ khung, máy laser hoàn thành trong 2 phút với chất lượng đồng đều. Các hoa văn trang trí phức tạp trên cổng biệt thự trước đây phải thuê thợ khéo, giờ chỉ cần file thiết kế.
Ngành quảng cáo - nội thất sử dụng laser cắt chữ nổi inox, alu cho biển hiệu. Độ mịn của đường cắt giúp chữ nhỏ 3cm vẫn rõ nét. Các xưởng gia công xuất khẩu linh kiện điện tử, vỏ máy chủ server cần độ chính xác tuyệt đối - laser là lựa chọn duy nhất.
Trong sản xuất thiết bị công nghiệp, các tấm thép dày 6-12mm cần cắt lỗ để hàn lắp ráp. Cắt laser cho lỗ tròn chuẩn, không lệch tâm như khoan từ. Điều này rút ngắn 40% thời gian lắp ráp vì các chi tiết khớp nhau ngay lần đầu.
Doanh nghiệp nhỏ với khối lượng dưới 300kg thép/tháng nên chọn máy công suất 1000-1500W. Loại này cắt tốt thép dưới 6mm, inox dưới 4mm với giá đầu tư từ 800 triệu - 1.2 tỷ. Máy 3000W trở lên dành cho xưởng lớn, cắt được thép 16mm, chi phí từ 2-3 tỷ nhưng năng suất cao gấp đôi.
Kích thước bàn cắt tiêu chuẩn 1500x3000mm phù hợp 90% nhu cầu gia công. Với các sản phẩm lớn như khung xe tải, cabin, cần bàn 2000x6000mm. Chú ý kiểm tra độ bằng phẳng của bàn, sai số không quá 0.3mm/1000mm để đảm bảo chất lượng cắt.
Hệ thống điều khiển CNC quyết định 50% năng suất. Các hãng Cypcut, RayTools, FastCut cho phép lập trình phức tạp, tự động tính toán đường đi dao tối ưu. File từ AutoCAD, CorelDRAW import trực tiếp không cần chỉnh sửa nhiều.
Chùm laser không nhìn thấy nhưng gây hỏng võng mạc chỉ trong 0.1 giây. Khu vực cắt phải có vách ngăn kín, công nhân đeo kính chống laser chuẩn OD7+. Nhiều tai nạn xảy ra do nhân viên mới vào kiểm tra khi máy đang chạy.
Khí hỗ trợ cắt tạo áp suất 12-20 bar, rò rỉ có thể gây nổ. Kiểm tra đường ống, van hàng ngày là bắt buộc. Hệ thống hút khói phải hoạt động liên tục vì kim loại bay hơi tạo bụi độc hại, đặc biệt với hợp kim chứa kẽm, chì.
Ống phát laser Fiber có tuổi thọ 100.000 giờ nhưng cần bảo dưỡng đúng cách. Lau sạch gương phản xạ mỗi tuần bằng giấy chuyên dụng và cồn 99%. Một vết bẩn nhỏ làm giảm 20% công suất, tăng thời gian cắt và hao vật liệu.
Công nghệ cắt laser 3D đang bùng nổ trong ngành ô tô. Thay vì cắt tấm phẳng rồi uốn, máy 3D cắt trực tiếp trên khung xe đã thành hình. Điều này giảm 60% công đoạn, tăng độ chính xác lắp ghép.
AI bắt đầu được tích hợp để tự động điều chỉnh thông số cắt theo độ dày, loại vật liệu. Máy tự nhận biết qua camera nhiệt, thay đổi công suất trong thời gian thực. Tỷ lệ phế phẩm giảm từ 5% xuống dưới 1%.
Laser xanh lục (Green Laser) là bước đột phá cho kim loại phản xạ cao. Đồng và nhôm hấp thụ ánh sáng xanh tốt gấp 10 lần laser hồng ngoại truyền thống. Tốc độ cắt đồng tăng 300%, mở ra cơ hội cho ngành điện - điện tử.
Kinh nghiệm thực tế: Trước khi mua máy, nên mang mẫu vật liệu thực tế của mình đến nhà cung cấp để test cắt. Mỗi loại thép có hàm lượng carbon, độ cứng khác nhau ảnh hưởng đến kết quả. Video demo trên mạng thường dùng vật liệu chuẩn, không phản ánh đúng điều kiện sản xuất thực tế của bạn.
