Khắc lên bề mặt cong nhẹ hoặc không phẳng tuyệt đối: vì sao nét đậm nhạt không đều

Câu trả lời ngắn

Đầu khắc laser hội tụ chùm tia tại một khoảng cách cố định — tiêu điểm. Khi bề mặt chi tiết không phẳng tuyệt đối, những vùng lệch khỏi đúng khoảng cách đó sẽ nhận được mật độ năng lượng khác — nhạt hơn hoặc đậm hơn so với vùng đang ở đúng tiêu điểm. Với vật liệu phẳng cứng như tấm kim loại gia công phẳng, sai lệch này gần như không xuất hiện; với chi tiết đúc, chi tiết đã qua gia công cơ khí trước, hoặc vật liệu tự nhiên như gỗ hay đá, sai lệch nhỏ vài phần mười milimét cũng đủ để nhìn thấy được trên kết quả khắc.

Cách nhận biết: đọc bản đồ đậm nhạt, không đọc từng điểm riêng lẻ

Dấu hiệu đặc trưng của lỗi này là độ đậm nhạt thay đổi có quy luật theo vị trí trên bề mặt, chứ không ngẫu nhiên: vùng giữa chi tiết đậm hơn vùng rìa (nếu chi tiết hơi vồng lên), hoặc một góc nhạt hơn hẳn ba góc còn lại (nếu chi tiết đặt nghiêng nhẹ). Khác với lỗi do thông số sai — vốn làm toàn bộ hình đậm nhạt đều nhau nhưng sai mức — lỗi tiêu điểm luôn có hướng gắn với hình dạng vật lý thật của bề mặt.

🔑 Phép kiểm rẻ nhất: đặt một cây thước thẳng hoặc dụng cụ đo phẳng áp lên bề mặt chi tiết ở đúng hướng có sự thay đổi đậm nhạt. Nếu thấy khe hở ở giữa hoặc ở một đầu, bạn vừa xác nhận được bề mặt không phẳng đúng ở hướng đó — khớp với bản đồ đậm nhạt đã quan sát.

Ba cách xử, theo mức độ không phẳng

⚠️ Với chi tiết có bậc rõ rệt (một phần cao hơn phần khác một khoảng đáng kể), cách xử thực tế nhất thường là tách thành hai lần khắc với hai gốc chiều cao khác nhau, không cố gắng khắc cả hai bậc trong một lần chạy.

Trường hợp đặc biệt: vật liệu tự nhiên không đồng đều cả về độ phẳng lẫn kết cấu

Với gỗ, đá, hoặc da thuộc — nơi độ phẳng và cả mật độ vật liệu đều không đồng đều — sự thay đổi đậm nhạt có thể đến từ cả hai nguyên nhân cùng lúc: tiêu điểm lệch do bề mặt không phẳng, và vật liệu hấp thụ năng lượng khác nhau theo từng vùng (ví dụ vân gỗ cứng mềm xen kẽ). Phân biệt hai nguyên nhân này quan trọng vì cách xử khác nhau hoàn toàn — nguyên nhân đầu xử bằng cơ khí (gá, lấy nét lại), nguyên nhân sau là đặc tính vật liệu, không xử được bằng cách chỉnh máy.

🔑 Phép tách: nếu độ đậm nhạt thay đổi theo đúng bản đồ độ cao đo được bằng thước, đó là tiêu điểm. Nếu thay đổi không khớp với độ cao mà khớp với hoa văn hay thớ vật liệu, đó là đặc tính vật liệu — xem thêm cách đọc dấu hiệu theo vân gỗ ở bài riêng trong chuyên mục.

Kiểm trước khi nhận đơn số lượng lớn trên chi tiết không phẳng

Nếu một lô lớn gồm các chi tiết đúc có hình dạng giống nhau nhưng độ không phẳng dao động giữa các chi tiết (chuyện thường gặp với đúc), đáng làm phép kiểm trên vài chi tiết đầu tiên trước khi cam kết với khách về độ đồng đều của cả lô — đúng nguyên tắc cắt mẫu trước khi nhận đơn đã nêu ở bài riêng, áp dụng ở đây cho việc khắc trên chi tiết không đồng đều về hình học.

Giới hạn của bài này

Bài không nêu khoảng dung sai tiêu điểm cụ thể (độ sâu trường ảnh) cho bất kỳ máy nào — thông số này khác nhau giữa các dòng máy và loại đầu khắc, phải theo tài liệu kỹ thuật đi kèm. Bài cũng không nói được chi tiết cụ thể của bạn có đủ phẳng để khắc đạt yêu cầu hay không: điều đó chỉ xác định được bằng phép đo thước và khắc thử.

Nguồn

Bài không trích trị số nào từ nguồn ngoài và cố ý không nêu độ sâu trường ảnh hay dung sai tiêu điểm cụ thể: các thông số này chỉ lấy được từ tài liệu của từng dòng máy và đầu khắc. Phần tách nguyên nhân tiêu điểm khỏi đặc tính vật liệu dùng đúng nguyên tắc phép tách bằng đối chiếu đã nêu ở các bài kỹ thuật vận hành khác trong chuyên mục.