Khắc kim loại là gì? Có bao nhiêu phương pháp khắc kim loại?

Trong bài viết này chúng tôi sẽ giải thích định nghĩa “khắc kim loại là gì?” và giới thiệu đến quý khách một số phương pháp khắc kim loại phổ biến nhất hiện nay, đồng thời chúng tôi sẽ giúp quý khách so sánh ưu nhược điểm của từng phương pháp này.

Khắc kim loại là gì?

Khắc kim loại được định nghĩa là phương pháp tạo nội dung thay đổi cấu trúc bề mặt của kim loại nhằm tạo hình theo những yêu cầu định trước, quá trình tạo nội dung này có thể sử dụng bằng các công cụ đục, mài, khắc thô sơ tác dụng vật lý lên bề mặt kim loại hoặc sử dụng các dòng máy hiện đại để làm thay con con người.

Trong quá trình khắc kim loại sẽ làm giảm dần khối lượng của sản phẩm đồng thời sản sinh ra lượng rác thải (phôi) nhất định.

Hình ảnh khắc trên kim loại thủ công bằng tay sử dụng các công cụ như đục, mài, khoan, dũa để khắc lên bề mặt kim loại đồng

Kim loại hay được sử dụng trong việc khắc tạo hình nhất phải kể đến như: Inox, sắt, thép, đồng, nhôm, kẽm, tôn, titan, thép cacbon, hợp kim từ kim loại và một số chất silic – Crom – Niken.

Có bao nhiêu phương pháp khắc lên kim loại?

Kim loại hầu hết có đặc điểm là bề mặt có độ cứng cao, việc khắc trên bề mặt kim loại thường sẽ gặp nhiều khó khăn đặc biệt là với phương pháp thủ công, tuy nhiên để khắc lên bề mặt kim loại hiện nay có thể phân loại theo 5 cách thông dụng sau:

• Khắc kim loại bằng tay thủ công
• Khắc kim loại bằng phương pháp phun cát mài mòn
• Khắc kim loại bằng phương pháp ăn mòn điện hóa hoặc hóa chất
• Khắc kim loại bằng máy khắc CNC router
• Khắc kim loại bằng máy khắc Laser

Mỗi phương pháp này đều có những ưu nhược điểm riêng, tuy nhiên như chúng tôi đã nói ở trên thì 5 phương pháp khắc lên kim loại này hiện nay là thông dụng và vẫn đang được sử dụng trên thị trường. Hãy cùng chúng tôi đi tìm hiểu về 5 phương pháp khắc kim loại này nhé!

Khắc kim loại bằng tay thủ công

Khắc kim loại bằng tay thủ công là gì?

Khắc kim loại bằng tay là phương pháp đơn giản nhất, thủ công nhất và lâu đời nhất, từ hàng ngàn năm trước việc khắc kim loại bằng tay thủ công sử dụng các loại mài, dũa, cưa để thao tác việc khắc lên bề mặt kim loại như sắt, đồng đã trở nên khá phổ biến, cho đến thời điểm hiện tại phương pháp này vẫn còn được sử dụng vào những tình huống cụ thể.

Hiện nay với việc dùng những máy mài, máy cưa, máy khắc nhỏ gọn cầm tay để thực hiện việc khắc thủ công lên kim loại (không liên quan đến tự động hóa) cũng được chúng tôi tính vào phương pháp khắc bằng tay thủ công (Để cho việc phân loại phương pháp khắc được đơn giản hóa).

Phương pháp khắc kim loại bằng tay thủ công thường chất lượng khắc phụ thuộc vào tay nghề của người thợ khắc, phương pháp khắc này rất chậm, hiệu quả không cao, tuy nhiên các tác phẩm nghệ thuật kim loại được khắc bằng tay thường lại có giá trị cao, điều này là do những tác phẩm điêu khắc này thường là độc nhất và khó sao chép.

Khắc kim loại bằng tay thủ công còn được áp dụng trong việc khắc tạo hình các sản phẩm đơn giản không cần đòi hỏi tính thẩm mỹ cao, khắc số lượng ít, tiết kiệm chi phí.

Khắc kim loại bằng cách phun cát là gì?

Khắc kim loại thông qua cách phun cát lên bề mặt kim loại là phương pháp sử dụng cát kỹ thuật (hạt mài) khô hoặc cát kỹ thuật ướt dưới tác dụng của áp suất cực lớn bắn cát lên bề mặt kim loại tạo ma sát bào mòn bề mặt kim loại hình thành nên nội dung cần khắc.

Thực hiện việc khắc phun cát lên bề mặt ly cốc bằng kim loại inox, nội dung khắc là logo, khắc chữ khắc tên. Với phương pháp khắc phun cát dễ dàng khắc trên các bề mạt cong, bề mặt hình cầu, bề mặt lồi lõm. Nội dung khắc rất đa dạng, quá trình khắc hoàn thiện để lại vết lõm hoặc bề mặt khắc nhám chìm.

Dưới áp lực cực lớn của vòi phun cát có thể làm bào mòn nhanh chóng bề mặt kim loại để lại vết lõm hoặc rãnh theo những quy tắc đã định trước. Phương pháp khắc phun cát thường áp dụng đi kèm với việc tạo khuôn bằng keo dán decal tạo hình nội dung cần khắc trên bề mặt kim loại.

Phương pháp khắc phun cát về nguyên lý khá đơn giản nhưng hiệu quả mang lại thường rất ấn tượng, là phương pháp với giá thành rẻ, khâu vận hành dễ, người thợ có thể nhanh chóng thực hiện đúng kỹ thuật và đạt kết quả cao.

Khắc nông hoặc sâu lên bề mặt kim loại phụ thuộc vào thời gian phun cát và áp lực của cát phun lên bề mặt.

Với phương pháp khắc phun cát lên kim loại có thể dễ dàng khắc trên các bề mặt kim loại kích thước lớn, khắc logo hoa văn, khắc chữ khắc tên, khắc thư pháp, phun cát làm nhám bề mặt đều rất đơn giản và dễ dàng. Đặc biệt các bề mặt kim loại cong, bề mặt kim loại hình trụ, hình cầu đều có thể dễ dàng khắc bằng phương pháp phun cát (Những bề mặt cong hoặc hình cầu thường khó khắc được bằng các phương pháp khác)

Bề mặt kim loại hình cầu hoặc các bề mặt lồi lõm kích thước lớn thường gặp khó khăn trong việc khắc, tuy nhiên với phương pháp khắc phun cát thì các bề mặt kim loại inox cỡ lớn hình cầu trở nên khá dễ dàng

Phương pháp khắc phun cát kim loại thường đi kèm với công nghệ sơn màu nội dung theo yêu cầu lên vị trí khắc để làm nội dung khắc thêm sinh động.

Ứng dụng phương pháp khắc phun cát lên kim loại đa dạng như: Làm biển hiệu quảng cáo, làm biển bảng văn phòng, biển chức danh, biển chỉ dẫn, làm tem nhãn mác kim loại kích thước lớn, làm sạch bề mặt kim loại, làm các sản phẩm kỷ niệm chương, cúp, bảng vinh danh, quà tặng kim loại, ứng dụng làm các sản phẩm học cụ bằng kim loại, …

Khắc kim loại bằng phương pháp ăn mòn là gì?

Khắc kim loại bằng phương pháp ăn mòn là sử dụng hóa chất hoặc dung môi kết hợp với sử dụng điện phân qua dòng điện một chiều để làm gia tăng nhanh hiệu quả ăn mòn trên bề mặt kim loại, hiện nay thông dụng sử dụng 2 loại chính như sau:

• Khắc ăn mòn kim loại bằng hóa chất: Là sử dụng các dung dịch Axit Sunfuric (có công thức H2SO4) hoặc Axit Clohidric (có công thức HCl) đổ trực tiếp lê bề mặt kim loại có dán film (hoặc decal) định hình nội dung khắc, những vị trí kim loại tiếp xúc với axit sẽ nhanh chóng xảy ra phản ứng ăn mòn tạo hình nội dung khắc trên kim loại
• Khắc ăn mòn kim loại bằng dung môi – điện phân: Dung môi ở đây sử dụng là nước muối ăn (NaCl – Natri Clorua), dưới tác dụng của dòng điện phân cực xảy ra phản ứng giữa muối và kim loại làm tăng nhanh quá trình oxi hóa tạo nội dung khắc lên kim loại.

Khắc ăn mòn kim loại làm tem nhãn mác và biển công ty inox

Phương pháp khắc ăn mòn trên kim loại thường hiệu quả rất nhanh, bề mặt kim loại phản ứng mãnh liệt với axit hoặc quá trình điện phân.

Phương pháp khắc ăn mòn có thể tạo hình khắc chìm sâu lên bề mặt kim loại, khắc logo hoa văn, khắc nội dung trên các tấm kim loại khổ lớn, ứng dụng đa dạng vào các lĩnh vực quảng cáo, quà tặng, làm tem nhãn mác, … Phương pháp khắc ăn mòn cũng dễ dàng tạo hình trên các bề mặt hình cầu, bề mặt cong, bề mặt lồi lõm (mà phương pháp khắc khác thường khó có thể làm được)

Khắc ăn mòn kim loại vẫn là phương pháp phổ biến tại Việt Nam mặc dù phương pháp này được đánh giá là rất độc hại đặc biệt là việc sử dụng axit để khắc ăn mòn, quá trình này thường để lại chất thải là các muối axit rất nguy hiểm với môi trường.

Đa phần các muối axit này sẽ được các cơ sở gia công đổ thẳng ra ao hồ, sông suối hoặc chôn xuất đất gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường sống và mạch nước ngầm.

Hiện nay đã có những phương pháp để khắc lên kim loại thay thế cho phương pháp khắc ăn mòn như khắc laser, khắc CNC router, tuy nhiên phương pháp khắc ăn mòn vẫn hiệu quả trên bề mặt với diện tích lớn, giá thành hợp lý, vì vậy phương pháp này vẫn “sống khỏe”.

Khắc kim loại bằng máy laser là gì?

Khắc kim loại bằng laser là phương pháp sử dụng chùm tia laser song song thông qua thấu kính hội tụ trên bề mặt kim loại sinh nhiệt cực lớn làm nóng chảy hoặc hóa hơi bề mặt tạo nên nội dung khắc là những vết lõm hoặc rãnh theo những quy tắc định trước.

Khắc kim loại bằng tia laser là phương pháp khắc nhiệt, không tác dụng lực vật lý lên bề mặt kim loại, các vị trí khắc được tia laser cung cấp nhiệt lượng cực lớn làm nóng chảy (oxy hóa) hoặc bốc hơi bề mặt, chính vì vậy sau quá trình khắc thường bề mặt kim loại sẽ để lại những vết cháy hoặc ám khói nhẹ.

Khắc kim loại bằng tia laser, đây là phương pháp phổ biến hàng đầu hiện nay với khả năng linh động trong việc thiết kế nội dung, khắc đạt tốc độ cao, chất lượng khắc cực kỳ chính xác và sắc nét, khắc được các chi tiết nhỏ phức tạp đạt hiệu quả cao

Xem thêm nội dung khắc laser là gì?

Quá trình khắc kim loại bằng tia laser có thể khắc nông hoặc khắc sâu phụ thuộc vào năng lượng nguồn laser hoặc có thể khắc lại nhiều lần lên bề mặt kim loại tạo độ sâu nội dung khắc theo yêu cầu.

Khắc laser lên bề mặt kim loại thường bị giới hạn diện tích khắc bởi những kích thước nhất định, việc khắc kim loại khổ lớn thường phải ghép nối khá phức tạp.

Khắc kim loại bằng máy laser có lẽ là phương pháp khắc được ứng dụng và sử dụng nhiều nhất vào thời điểm hiện tại (2022), từ việc khắc mã số mã vạch lên sản phẩm, khắc thông số kỹ thuật lên các lại máy móc kim loại, cho đến việc gia công các sản phẩm quà tặng, ứng dụng trong lĩnh vực quảng cáo, gia công các sản phẩm tem nhãn mác, đánh dấu sản phẩm, đánh dấu hạn sử dụng, khắc tạo hình khuôn mẫu, …

Khắc kim loại bằng máy CNC router

Khắc kim loại bằng máy CNC router là gì?

Khắc kim loại bằng máy CNC router là phương pháp sử dụng mũi khắc hợp kim (dao phay, dao khắc) quá trình mũi khắc xoay ly tâm cực lớn tác dụng lên bề mặt kim loại tạo tạo nên nội dung khắc.

Phương pháp khắc kim loại bằng máy CNC router đòi hỏi người thợ vận hành máy phải có trình độ kỹ thuật cao và giàu kinh nghiệm, đặc biệt là việc khắc trên các bề mặt kim loại cứng như thép, inox, titan, thép cacbon.

Phương pháp khắc kim loại bằng máy CNC router sử dụng mũi khắc giúp cho việc khắc chìm sâu lên bề mặt kim loại đảm bảo độ chính xác cao

Xem thêm nội dung khắc cnc là gì?

Phương pháp khắc kim loại bằng máy CNC router sử dụng mũi khắc tốc độ rất chậm tuy nhiên bù lại có thể khắc chìm sâu lên bề mặt kim loại đạt độ chính xác cao, nội dung khắc rất sắc nét, mặt khắc láng mịn và tinh tế nên có thể áp dụng phương pháp khắc CNC router lên kim loại làm khuôn mẫu cho các lĩnh vực gia công cơ khí chính xác, làm khuôn đúc, tạo hình chi tiết máy.

Tuy nhiên khi khắc các chi tiết nhỏ thì phương pháp khắc này trở nên kém hiệu quả hơn so với phương pháp khắc bằng máy laser.

Phương pháp nào khắc lên kim loại tốt nhất, hiệu quả nhất?

Với 5 phương pháp khắc lên kim loại mà chúng tôi vừa trình bày ở trên thì không có phương pháp nào là tuyệt đối hiệu quả và tốt nhất, mỗi phương pháp đều có những thế mạnh riêng. Nếu như phương pháp thủ công thường chất lượng khắc không tốt nhưng bù lại có thể linh động trong quá trình khắc. Với các phương pháp khắc bằng máy tuy có khắc đẹp hơn, nhanh hơn những lại phụ thuộc hoàn toàn vào máy móc, sản phẩm tạo ra đồng loạt giống nhau không tạo nên những điểm nhấn khác biệt.

Tùy theo nhu cầu của từng cá nhân và doanh nghiệp để có thể lựa chọn cho mình phương án khắc kim loại phù hợp nhất.

Trên đây là bài viết phân tích về một số phương pháp khắc trên kim loại, quý khách cần hỗ trợ thêm thông tin hoặc phản hồi về bài viết hãy để lại comment ở phần bình luận dưới đây nhé!.