Cắt laser là một quá trình mang tính cục bộ cao, trong đó năng lượng tập trung của chùm tia laser được tập trung chính xác vào đường cắt. Độ chính xác cao này đảm bảo rằng chỉ khu vực vật liệu được nhắm mục tiêu tiếp xúc với nhiệt, giảm thiểu vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ). Kích thước giảm của HAZ rất quan trọng trong việc ngăn chặn sự tích tụ nhiệt quá mức ở các khu vực xung quanh, điều này có thể dẫn đến cong vênh hoặc biến dạng kích thước. Ứng dụng nhiệt được kiểm soát này, kết hợp với tiêu điểm sắc nét của tia laser, cho phép vật liệu giữ được tính nguyên vẹn và hình dạng trong suốt quá trình cắt, ngăn ngừa các tác động nhiệt không mong muốn.
Khả năng điều chỉnh các thông số cắt chính như công suất laser, tốc độ cắt, tiêu cự và áp suất khí hỗ trợ là rất quan trọng trong việc quản lý các hiệu ứng nhiệt. Bằng cách tinh chỉnh các cài đặt này, máy cắt laser có thể đảm bảo giảm thiểu lượng nhiệt đầu vào trong khi vẫn đạt được hiệu suất cắt hiệu quả. Ví dụ, giảm công suất trong khi tăng tốc độ cắt có thể giúp tránh hiện tượng gia nhiệt quá mức, có thể dẫn đến biến dạng vật liệu. Ngược lại, vật liệu dày hơn có thể yêu cầu tăng công suất và tốc độ chậm hơn để cắt hiệu quả mà không quá nóng. Sự tối ưu hóa này đảm bảo giảm thiểu độ dốc nhiệt trên vật liệu, giảm nguy cơ cong vênh do phân bổ nhiệt không đều.
Thiết kế bàn chuyển mạch trong máy cắt laser mang lại lợi thế chính bằng cách cho phép trao đổi vật liệu liền mạch giữa quy trình cắt và khu vực dàn dựng mà không làm gián đoạn hoạt động. Chuyển động liên tục này cho phép máy duy trì các điều kiện vận hành ổn định mà không gây ra biến động nhiệt hoặc độ trễ không cần thiết có thể xảy ra do thời gian không hoạt động của máy. Bằng cách chuyển đổi giữa các bàn, máy đảm bảo rằng các bộ phận được xử lý liên tiếp nhanh chóng, tránh tiếp xúc với nhiệt trong thời gian dài có thể gây biến dạng vật liệu do nhiệt gây ra.
Nhiều máy cắt laser hiện đại được trang bị hệ thống làm mát tích hợp để điều chỉnh nhiệt độ trong quá trình cắt. Ví dụ, hệ thống hỗ trợ không khí thổi không khí có áp suất hoặc khí trơ (như nitơ hoặc oxy) trực tiếp vào khu vực cắt. Điều này không chỉ giúp thổi bay vật liệu nóng chảy và mảnh vụn mà còn làm nguội vật liệu khi cắt. Hệ thống làm mát bằng chất lỏng được sử dụng để làm mát nguồn laser và các bộ phận khác của máy, đảm bảo hiệu suất laser ổn định. Hoạt động làm mát này làm giảm sự tích tụ nhiệt độ tổng thể trên bề mặt vật liệu, do đó ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt có thể dẫn đến cong vênh. Việc sử dụng các cơ chế làm mát như vậy đảm bảo môi trường cắt ổn định và giảm thiểu đáng kể hiệu ứng nhiệt.
Máy cắt laser bàn chuyển mạch điều chỉnh các thông số cắt dựa trên độ dày và loại vật liệu đang được xử lý. Vật liệu dày hơn đòi hỏi nhiều năng lượng hơn để cắt hiệu quả, nhưng lượng nhiệt đưa vào quá mức có thể dẫn đến cong vênh và biến dạng. Bằng cách điều chỉnh tự động hoặc thủ công công suất laser, tốc độ cắt và khoảng cách tiêu cự cho các độ dày vật liệu khác nhau, máy có thể kiểm soát lượng nhiệt được áp dụng. Ví dụ, vật liệu dày hơn có thể được hưởng lợi từ tốc độ cắt chậm hơn và cài đặt công suất cao hơn, trong khi vật liệu mỏng hơn cần ít nhiệt hơn để tránh biến dạng. Cách tiếp cận phù hợp này đảm bảo rằng vật liệu chỉ được làm nóng ở mức cần thiết để đạt được đường cắt sạch, giảm thiểu nguy cơ cong vênh.