Cắt plasma và cắt laser khác nhau đáng kể về nguyên lý, chất lượng cắt, vật liệu áp dụng, chi phí và lĩnh vực ứng dụng:
Sự khác biệt chính
• Cắt plasma sử dụng nhiệt lượng của hồ quang plasma nhiệt độ cao để làm tan chảy kim loại tại mép cắt của phôi, và sử dụng luồng khí tốc độ cao để loại bỏ kim loại nóng chảy, tạo thành vết cắt. Phương pháp này thích hợp để gia công các tấm dày, nhưng bề mặt cắt tương đối thô ráp.
• Cắt laser tập trung chùm tia laser công suất cao lên bề mặt phôi, làm cho vật liệu tan chảy hoặc bay hơi, và sử dụng khí hỗ trợ để thổi bay vật liệu nóng chảy, đạt được độ chính xác cao trong quá trình cắt.
Chất lượng cắt
Cắt bằng plasma có khe cắt rộng hơn, và bề mặt cắt có thể không được nhẵn mịn, độ chính xác thường nằm trong khoảng 1mm, phù hợp với các ứng dụng không yêu cầu độ chính xác cao.
Cắt bằng laser có thể đạt được khe cắt nhỏ hơn, với độ chính xác lên đến 0,2mm, và bề mặt cắt nhẵn mịn, không có gờ, phù hợp cho gia công chính xác.
Vật liệu và độ dày áp dụng
Cắt plasma phù hợp với nhiều loại vật liệu kim loại, đặc biệt hiệu quả trong việc cắt các tấm dày trên 6mm, thậm chí lên đến hàng trăm milimét, nhưng phạm vi cắt tối ưu là trong vòng 80mm.
Cắt laser có phạm vi ứng dụng rộng hơn, bao gồm cả vật liệu kim loại và phi kim loại, và có thể cắt các vật liệu rất mỏng. Nó cũng hoạt động tốt trên các tấm dày khoảng 30mm, nhưng tốc độ và hiệu quả không tốt bằng cắt plasma đối với các tấm dày.
Các yếu tố chi phí
Máy cắt plasma có chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn, nhưng về lâu dài, do phải thay thế các vật tư tiêu hao thường xuyên (như các bộ phận của mỏ hàn), chi phí vận hành có thể cao hơn.
Mặc dù máy cắt laser có chi phí đầu tư ban đầu và bảo trì cao hơn, nhưng chúng sử dụng ít vật tư tiêu hao hơn, hiệu quả hơn và tiết kiệm chi phí hơn khi cắt các tấm mỏng.
Các lĩnh vực ứng dụng
Nhờ tính hiệu quả về chi phí và khả năng xử lý các tấm kim loại dày, cắt plasma được sử dụng rộng rãi trong sản xuất cơ khí, xây dựng và bảo trì kết cấu kim loại.
Nhờ độ chính xác cao và hiệu quả cắt vượt trội, cắt laser được sử dụng rộng rãi hơn trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác nghiêm ngặt, chẳng hạn như hàng không vũ trụ, cơ khí chính xác, sản xuất ô tô, điện tử và thiết bị y tế.
So sánh hiệu năng
Về tốc độ cắt, cắt laser vượt trội hơn hẳn cắt plasma đối với các tấm mỏng, nhưng đối với các tấm dày hơn, cắt plasma có thể có ưu thế về tốc độ cắt.
Vùng ảnh hưởng nhiệt và biến dạng: Cắt laser có vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ và ít biến dạng phôi; cắt plasma có vùng ảnh hưởng nhiệt lớn hơn, có thể dẫn đến nghiêng bề mặt cắt. Việc lựa chọn giữa cắt plasma và cắt laser chủ yếu phụ thuộc vào loại và độ dày vật liệu, độ chính xác cắt yêu cầu và ngân sách.
Máy cắt laser sợi quang hay máy cắt plasma có chi phí vận hành cao hơn?
Về hiệu quả năng lượng: tỷ lệ sử dụng năng lượng của máy cắt laser sợi quang khoảng 40%, trong khi đó của máy cắt plasma chỉ khoảng 15%; về vật tư tiêu hao, vật tư tiêu hao của máy cắt laser sợi quang có tuổi thọ cao hơn, trong khi vật tư tiêu hao của máy cắt plasma cần được thay thế thường xuyên hơn; về chi phí vật liệu, máy cắt laser có ưu điểm về tốc độ, chất lượng và hiệu quả chi phí, trong khi máy cắt plasma có độ côn cắt lớn hơn, dẫn đến lãng phí vật liệu đáng kể. Dựa trên những so sánh này, có thể kết luận rằng máy cắt laser sợi quang có chi phí vận hành thấp hơn, trong khi máy cắt plasma có chi phí cao hơn.
Dựa trên những thông tin trên, máy cắt laser tiêu thụ ít năng lượng hơn, hiệu quả hơn và tiết kiệm chi phí hơn so với máy cắt plasma.