O₂ hay N₂: khí cắt ảnh hưởng đến mép cắt và giá thành
Khí thổi kim loại nóng chảy ra khỏi khe cắt cũng quyết định mép cắt trông ra sao, có sơn được ngay không, và một phần chi phí gia công. Bài này nói rõ khi nào dùng oxy, khi nào dùng nitơ.

Khí cắt không chỉ để thổi sạch đường cắt
Tia laser sợi quang làm nóng chảy một đường kim loại rất mảnh, rồi luồng khí áp lực cao thổi kim loại nóng chảy ra khỏi khe cắt. Nhưng việc của khí cắt không dừng ở đó. Loại khí chúng tôi chọn quyết định tốc độ cắt, mép cắt trông ra sao, có sơn được ngay hay không, và một phần chi phí gia công. Xưởng dùng hai loại khí chính, và ưu nhược điểm của chúng ngược hẳn nhau.
Oxy: cắt nhanh nhưng để lại lớp oxit
Khi cắt bằng oxy, oxy cháy cùng với thép và phản ứng này sinh thêm nhiệt. Nhờ lượng nhiệt dôi ra đó, thép đen dày cắt nhanh hơn, và cắt được dày hơn so với dùng nitơ. Đổi lại, phản ứng để lại một lớp oxit mỏng trên mép cắt, chính là bề mặt sẫm màu, hơi nhám dễ nhận ra. Lớp này phải làm sạch trước khi sơn hoặc hàn, nếu không sơn sẽ không bám và mối hàn có thể bị rỗ khí.
Nitơ: mép sạch nhưng chi phí cao hơn
Nitơ là khí trơ, chỉ thổi kim loại nóng chảy ra ngoài mà không phản ứng. Vì vậy mép cắt sáng, sạch, không có oxit, sơn hoặc hàn được ngay mà không cần xử lý thêm. Với inox và nhôm thì bắt buộc dùng nitơ, vì cắt bằng oxy hai vật liệu này sẽ bị đổi màu hoặc oxy hóa. Bù lại, chi phí cao hơn: cắt bằng nitơ chậm hơn và tốn nhiều khí ở áp suất cao, nên mỗi mét cắt bằng nitơ đắt hơn cắt bằng oxy.
Chọn khí nào cho việc gì
| VẬT LIỆU | KHÍ THƯỜNG DÙNG | LÝ DO |
|---|---|---|
| Inox | N₂ | Mép cắt sáng, dùng O₂ sẽ bị oxy hóa |
| Nhôm | N₂ | Mép cắt sạch, dùng O₂ sẽ bị đổi màu |
| Thép đen dày, thép kết cấu | O₂ | Nhanh và rẻ hơn, mép cắt được làm sạch sau |
| Thép đen cần sơn/hàn ngay | N₂ | Không phải làm sạch oxit trước |
Điều quyết định gần như luôn là mép cắt sẽ qua công đoạn nào tiếp theo. Vì vậy xin cho chúng tôi biết chi tiết sẽ sơn, hàn hay để mộc.
Chọn khí theo công đoạn sau khi cắt, chứ không theo riêng đường cắt. Mép cắt thế nào thì thợ sơn phải nhận đúng như thế.
Sau cắt còn sơn hoặc hàn nữa không? Cho chúng tôi biết sau khi cắt chi tiết sẽ qua công đoạn gì, xưởng sẽ chọn loại khí phù hợp để lớp oxit không gây rắc rối ở khâu sơn.