Tổng hợp 3 phương pháp cắt kim loại bằng khí phổ biến nhất hiện nay.

Hiện nay, có rất nhiều phương pháp cắt kim loại khác nhau như cắt kim loại bằng dao cắt trong quá trình gia công tiện, phay,.....hay cắt kim loại bằng điện cực, cắt kim loại bằng khí.Trong đó kiến thức về cắt kim loại bằng khí đối với nhiều người trong chúng ta vẫn còn phải học hỏi nhiều. Chính vì vậy hôm nay kim khí bách khoa chia sẻ một phần hiểu biết nhỏ của mình về bản chất và điều kiện của quá trình cắt kim loại bằng khí.

 Bản chất quá trình cắt kim loại bằng khí

Qúa trình cắt kim loại bằng khí là sự đốt cháy kim loại bằng dòng oxi, để tạo nên các oxit và các oxit này bị thổi đi và tạo thành các rãnh cắt.

Qúa trình cắt bắt đầu bằng sự đốt nóng kim loại đén nhiệt độ cháy bằng ngọn lửa hàn, sau đó cho dòng oxi thổi qua. Vật cắt được đốt nóng đến nhiệt độ cháy nhờ nhiệt của phẩn ứng giữa C2H2 và O2. Khi đạt đến nhiệt độ cháy cho dòng oxi nguyên chất kỹ thuật vào ở rãnh của mỏ cắt và nó sẽ trực tiếp oxi hóa kim loại tạo thành oxit sắt.

Trong khi cắt do có sự phát nhiệt nên giúp cho việc nung vùng xung quanh đến nhiệt độ, cháy dòng O2 cứ tiếp tục mở để cắt cho hết đường cắt.

>>> Xem thêm:

• 5 lưu ý khi lựa chọn dao phay CNC đúng cách
• 5 loại đồ gá thông dụng cho máy phay và cách sử dụng

Điều kiện để kim loại cắt bằng khí

Nhiệt độ chảy cần phải cao hơn nhiệt độ cháy với oxi

Nhiệt độ chảy của oxit kim loại phải nhỏ hơn nhiệt độ chảy của kim loại đó.

Nhiệt độ sinh ra khi kim loại cháy trong dòng oxi phải đủ để duy trì quá trình cháy liên tục.

Tính dẫn nhiệt của kim loại không quá cao.

Oxit phải có tính chảy loãng cao

Kim loại dùng để cắt phải hạn chế bớt nồng độ một số chất cản trở quá trình cắt( C, Cr, Si....) và một số chất nâng cao tính sôi của thép ( Mo, W...).

3 Phương pháp cắt kim loại bằng khí gồm

 Cắt kim loại bằng oxi - thuốc: 

• Tác dụng của thuốc làm bốc đi hoặc mài mòn lớp oxit kim loại khó cháy.
• Nâng cao nhiệt độ cho oxit kim loại tạo thành dễ chảy ra.
• Bột (Fe, Al, Mg) là thuốc dạng lỏng bôi lên đường cắt trước khi cắt.

Cắt kim loại bằng hàn hồ quang:

• Tính kinh tế thấp
• Vết cắt không thẩm mỹ, gồ ghề
• Dùng điện cực các bon nối thuận và thuốc cắt
• Dùng điện cực nóng chảy( que hàn có thuốc bọc dày)
• I cắt > I hàn  khoảng 30%

Cắt bằng hồ quang Plasma:

Mỏ cắt PAC( Plasma arc cutting ) - cắt bằng hồ quang Plasma được thiết kế tương tự mỏ hàn hồ quang Plasma. Nguồn DC được sử dụng với điện cự Volfram nối vào cực âm. Hồ quang được duy trì giữa điện cực trong mỏ cắt và chi tiết gia công được tạo ra bằng máy phát tần số cao. Khí dẫn được cấp nhiệt trước lỗ bằng Plasma hồ quang sẽ giảm nổ và phun qua tiết lưu với tốc dộ cao. Kim loại nóng chảy bằng hồ quang bị thổi lệch ra xa bằng động năng của dòng khí.

Trên đây là tổng hợp các phương pháp cắt kim loại bằng khí mà đã và đang được sủ dụng phổ biến nhất. Và mỗi loại phương pháp cắt đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Tùy thuộc và cơ sở sản xuất và điều kiện trong quá trình cắt mà sử dụng các phương pháp cắt hợp lý.