Tấm thép không gỉ được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ độ bền, khả năng chống ăn mòn và bề mặt nhẵn mịn. Tuy nhiên, do độ dày khác nhau, tấm thép không gỉ cần trải qua nhiều quy trình thi công, và các quy trình này có thể khác nhau tùy theo từng dự án.

Việc cắt thép không gỉ đòi hỏi phải lựa chọn phương pháp cắt phù hợp dựa trên độ dày của tấm, yêu cầu về độ chính xác và các dụng cụ có sẵn. Dưới đây là hướng dẫn có cấu trúc:

1. Các yếu tố cần cân nhắc khi cắt thép không gỉ

Thép không gỉ rất khó cắt do các đặc tính của nó, ảnh hưởng đến hiệu quả cắt. Các vấn đề như độ cứng giảm của vật liệu, khả năng chịu nhiệt và dụng cụ cắt được ưu tiên hàng đầu:

Tính chất vật liệu

Thép không gỉ cứng và có khả năng kháng hóa chất, phù hợp với nhiều ứng dụng, nhưng lại khó định hình. Nhiệt độ quá cao trong quá trình cắt có thể khiến thép bị biến dạng, trong khi độ cứng của thép khiến dụng cụ nhanh bị mài mòn.

Độ dày tấm

Tính chất công việc phụ thuộc vào độ dày của vật liệu, tấm mỏng có thể được cắt bằng tay hoặc bằng máy nhỏ, trong khi tấm dày cần máy móc lớn như cắt plasma hoặc cắt tia nước. Quản lý nhiệt là điều cần thiết.

Độ bền của dụng cụ cắt

Do đặc tính của thép không gỉ, cần có các dụng cụ chuyên dụng như cacbua hoặc dụng cụ laser công nghiệp để cắt. Điều quan trọng là những dụng cụ chuyên dụng này có thể cắt tự do mà không gây hư hại cho thép không gỉ trong quá trình cắt.

Quản lý nhiệt

Vì việc này rất khó khăn, nên cần có các công cụ phù hợp như dao cắt cacbua và laser công nghiệp. Họ sử dụng thiết bị cắt chuyên dụng để đạt được kết quả tốt hơn đồng thời tránh làm hỏng thiết bị trong quá trình cắt.

Yêu cầu về độ chính xác

Tùy thuộc vào nhu cầu của dự án, độ chính xác cao nhất sẽ quyết định công cụ và kỹ thuật cắt. Máy cắt laser hoặc tia nước có thể tạo ra những đường cắt tinh xảo, trong khi đối với những đường cắt đơn giản hơn, các công cụ đơn giản như kéo cắt hoặc kéo thường được sử dụng để cắt các tấm mỏng.

2. Lựa chọn công cụ và độ dày áp dụng

Tấm mỏng (≤1,2mm, chẳng hạn như dưới 18 gauge)

Dụng cụ cầm tay

Kéo hàng không (kéo thiếc): thích hợp để cắt thẳng hoặc cắt cong, thao tác linh hoạt nhưng tốn nhiều công sức, cần cắt thành từng đoạn nhỏ để giảm biến dạng; thích hợp cho các dự án nhỏ.

Kéo cắt điện (Nibbler): cắt bằng cách đột các phần vật liệu nhỏ, phù hợp với các hình dạng phức tạp, giảm hiện tượng cong vênh và biến dạng của tấm.

Cắt laser: độ chính xác cao, không có gờ, phù hợp với nhu cầu công nghiệp, nhưng cần có thiết bị hỗ trợ chuyên nghiệp.

Thực hành tốt nhất

››Giảm nhiệt
Nhìn chung, thép không gỉ mỏng dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt, gây cong vênh hoặc đổi màu. Nếu sử dụng đúng tốc độ dao và nếu cần, sử dụng chất làm mát như dung dịch cắt và tia nước, bạn có thể tránh được tình trạng này một cách hiệu quả.

››Ổn định giấy
Đảm bảo lưỡi cắt được cố định chắc chắn vào bề mặt cần cắt và không bị xê dịch trong quá trình cắt. Điều này sẽ tránh cắt qua những vị trí không phù hợp và gây thêm vết xước trên tấm kim loại; giúp đường cắt đẹp hơn, sạch hơn và chính xác hơn.

››Loại bỏ gờ ở mép
Độ sắc nét đề cập đến khả năng xuất hiện các cạnh sắc hoặc độ nhám trên thớ gỗ và đáy của khu vực sau khi cắt. Nên sử dụng dụng cụ mài bavia hoặc giấy nhám để cắt tỉa an toàn và đạt được hình dáng mong muốn.

Tấm có độ dày trung bình (1,2-3mm, chẳng hạn như tấm có độ dày dưới 1/8 inch)

Dụng cụ điện

Cưa lọng (có lưỡi cưa kim loại kép): Sử dụng lưỡi cưa răng mịn 18-24 TPI, cắt ở tốc độ thấp và sử dụng chất làm mát để làm mát nhằm tránh quá nhiệt và cứng lại.

Cưa đĩa (lưỡi cacbua): Cần sử dụng thước dẫn hướng để đảm bảo đường cắt thẳng, xịt dầu cắt để giảm ma sát.

Cắt plasma: Thích hợp để cắt nhanh các tấm dày, nhưng cần có máy nén khí và thiết bị bảo vệ, và vết cắt có thể cần phải được đánh bóng.

Công nghệ làm mát: Nhiệt độ không phải là vấn đề đối với thép không gỉ, nhưng quá trình làm mát trong quá trình cắt có thể gây biến dạng hoặc mỏi. Các công cụ như nước, khí và dung dịch cắt có thể giảm thiểu mài mòn vật liệu, do đó cải thiện độ bền của lưỡi dao.

Tấm dày (≥3mm, chẳng hạn như 1/4 inch trở lên)

Máy mài góc (đá mài chuyên dụng cho thép không gỉ): cắt ở tốc độ trung bình, tránh nhiệt độ cao gây cứng vật liệu và đeo thiết bị bảo hộ.

Máy cắt plasma: thích hợp cho môi trường công nghiệp, yêu cầu máy nén khí và thiết bị bảo vệ, cắt hiệu quả các tấm dày.

Cắt laser/tia nước: không có vùng ảnh hưởng nhiệt, độ chính xác cực cao, thích hợp cho việc gia công có độ chính xác cao các hình dạng phức tạp, nhưng chi phí cao hơn.

Chất lỏng cắt và bôi trơn:Kéo cắt thủy lực rất phù hợp để cắt thẳng thép không gỉ mỏng, đặc biệt là các tấm dày. Kéo cắt thủy lực có khả năng tạo áp lực lớn để đạt được đường cắt sạch và mỏng trong thời gian ngắn nhất, vì vậy chúng lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi nhiều công sức.

Mẹo: Để cắt các tấm thép không gỉ dày, cần sử dụng máy cắt plasma, hệ thống tia nước và laser công nghiệp để duy trì chất lượng vật liệu. Điều hòa không khí và bảo trì thường xuyên có thể cải thiện hiệu suất và độ bền.

3. Kỹ năng vận hành chính

Kiểm soát nhiệt độ

Thép không gỉ có độ dẫn nhiệt kém và dễ bị cứng hoặc biến dạng do nhiệt độ cao. Sử dụng chất làm mát (như dầu cắt gọt) hoặc phương pháp cấp liệu tăng dần để giảm nhiệt độ cắt và kéo dài tuổi thọ dụng cụ.

Tránh cắt liên tục ở tốc độ cao và tạm dừng tản nhiệt ở thời điểm thích hợp để tránh quá nhiệt cục bộ.

Tối ưu hóa công cụ và tham số

Vật liệu dụng cụ: Các dụng cụ bằng thép tốc độ cao chứa cacbua hoặc coban được ưa chuộng vì khả năng chống mài mòn tốt hơn.

Thông số cắt: Tốc độ thấp và mô-men xoắn cao (như khi khoan), có chất bôi trơn để cải thiện bề mặt hoàn thiện.

Chế độ nạp liệu: Tiến trình cắt gia tăng (cắt không liên tục) có thể làm giảm sự tích tụ nhiệt và giảm nhiệt độ hơn 30% so với tiến trình cắt xuyên tâm.

Điều trị tiếp theo

Gọt bavia: Đánh bóng vết cắt bằng giũa, giấy nhám hoặc máy mài góc để đảm bảo an toàn và tính thẩm mỹ.

Làm sạch ngâm chua: Nếu bạn cần loại bỏ cặn oxit, hãy sử dụng axit hỗn hợp (như HNO₃+HF) để ngâm chua, nhưng phải kiểm soát thời gian để tránh ăn mòn quá mức.

4. Đặc điểm vật liệu và phương pháp thích ứng

Thép không gỉ Austenit (như 304/316): độ dẻo cao, dễ dính vào dao, yêu cầu dụng cụ có độ cứng cao và đủ khả năng làm mát.

Thép không gỉ chứa molypden (như 316): khả năng chống ăn mòn cao, nhưng khả năng chống cắt cao, nên sử dụng chất làm mát tốc độ thấp có độ bôi trơn cao.

Loại dễ cắt (như 303): chứa các nguyên tố lưu huỳnh hoặc selen, có thể tăng tốc độ cắt, giảm mài mòn dụng cụ và thích hợp cho quá trình gia công tốc độ cao.

5. An toàn và bảo trì

Bảo vệ cá nhân: kính bảo hộ, găng tay chống cắt, khẩu trang chống bụi (để tránh hít phải bụi kim loại).

Kiểm tra thiết bị: thay thế thường xuyên lưỡi cắt/đá mài bị mòn để đảm bảo hiệu quả cắt và an toàn.

Quản lý môi trường: duy trì thông gió, tránh xa các vật liệu dễ cháy và dọn sạch các mảnh vụn kim loại kịp thời.

Bản tóm tắt: Việc cắt tấm thép không gỉ đòi hỏi phải cân nhắc toàn diện về độ dày, vật liệu và tình trạng dụng cụ, trong đó ưu tiên kiểm soát nhiệt độ và độ mòn dụng cụ. Đối với các yêu cầu độ chính xác cao, nên thuê ngoài dịch vụ cắt laser/tia nước; trong hoạt động hàng ngày, dụng cụ cắt carbide + dung dịch làm mát + gia công tăng dần là giải pháp thiết thực nhất. Hãy đảm bảo bạn đã quen thuộc với các kỹ thuật cắt mỏng, vừa và dày, đồng thời chú ý đến kích thước cắt sạch, an toàn và chính xác để đảm bảo mọi đường cắt đều hoàn hảo.