ข้อดีของเทคโนโลยีการประมวลผลของเครื่องตัดเลเซอร์

เอ็กซ์ที เครื่องตัดเลเซอร์-เลเซอร์

1. การแนะนำกระบวนการ

การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการที่ไม่ต้องสัมผัสซึ่งมีความหนาแน่นของพลังงานสูงและสามารถควบคุมได้ดี โดยจะโฟกัสลำแสงเลเซอร์ไปที่จุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดน้อยกว่า 0.1 มม. ทำให้ความหนาแน่นของพลังงานที่โฟกัสมากกว่า 107W-108W/ψ 2. วัสดุฉายรังสีจะถูกให้ความร้อนอย่างรวดเร็วจนถึงอุณหภูมิกลายเป็นไอและระเหยกลายเป็นรูเล็กๆ เมื่อลำแสงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงโดยสัมพันธ์กับวัสดุ รูเล็กๆ จะมีรูปร่างอย่างต่อเนื่องเป็นร่องที่มีความกว้างประมาณ 0.1 มม. ในระหว่างการตัด ให้เติมก๊าซเสริมที่เหมาะสมกับวัสดุที่จะตัดเพื่อเร่งการหลอมของวัสดุ เป่าตะกรันหรือปกป้องการตัดจากการเกิดออกซิเดชัน

วัสดุโลหะหลายชนิด ไม่ว่าจะมีความแข็งเท่าใด ก็สามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้โดยไม่เสียรูป วัสดุอินทรีย์และอนินทรีย์ส่วนใหญ่สามารถตัดได้ด้วยเลเซอร์ ในบรรดาวัสดุวิศวกรรมที่ใช้กันทั่วไป นอกเหนือจากทองแดง เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม โลหะผสมเหล็ก อะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียม ไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียม โลหะผสมนิกเกิลส่วนใหญ่สามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้

2、 ข้อดีของการตัดด้วยเลเซอร์

● ช่องสลิตจะแคบที่สุด โซนที่ได้รับความร้อนจะเล็กที่สุด การเสียรูปเฉพาะที่ของชิ้นงานจะน้อยที่สุด และไม่มีการเสียรูปทางกล

● เป็นการประมวลผลแบบไม่สัมผัสพร้อมการควบคุมที่ดี เครื่องมือไม่สึกหรอ สามารถตัดวัสดุแข็งใดๆ (รวมถึงอโลหะ) ได้

● ปรับเปลี่ยนได้กว้างและยืดหยุ่น ทำงานอัตโนมัติได้ง่าย ขึ้นรูปและตัดได้ไม่จำกัด

เมื่อเทียบกับวิธีการตัดเพลทแบบดั้งเดิม การตัดด้วยเลเซอร์มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจน ความเร็วตัดที่รวดเร็วและประสิทธิภาพการผลิตสูง คุณภาพการตัดที่ดี การตัดที่แคบ ปรับเปลี่ยนวัสดุได้ดี เครื่องมือไม่สึกหรอ ทั้งชิ้นส่วนที่เรียบง่ายและซับซ้อนสามารถขึ้นรูปได้อย่างแม่นยำและรวดเร็วด้วยการตัดด้วยเลเซอร์ ระบบอัตโนมัติระดับสูง ใช้งานง่าย ความเข้มแรงงานต่ำ และไม่มีมลพิษ ต้นทุนการผลิตต่ำและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดี วงจรชีวิตที่มีประสิทธิภาพของเทคโนโลยีนี้ยาวนาน

เมื่อเทียบกับวิธีการประมวลผลทั่วไป การตัดด้วยเลเซอร์ก็มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนเช่นกัน ในวิธีการตัดด้วยความร้อน การตัดด้วยออกซิเจน (เช่น อะเซทิลีน) หรือการตัดด้วยพลาสมาไม่สามารถรวมพลังงานในพื้นที่ขนาดเล็ก เช่น ลำแสงเลเซอร์ ส่งผลให้พื้นผิวการตัดกว้าง พื้นที่รับความร้อนขนาดใหญ่ และการเสียรูปของชิ้นงานอย่างเห็นได้ชัด เครื่องตัดออกซิเจนติดไฟมีปริมาณน้อยและลงทุนต่ำ สามารถตัดแผ่นเหล็กหนา 1 เมตรได้ เป็นเครื่องมือตัดที่มีความยืดหยุ่นสูง ส่วนใหญ่ใช้สำหรับตัดเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดใหญ่และความเร็วตัดต่ำ การตัดจึงมีฟันปลาและฟันปลาที่รุนแรง ดังนั้นจึงไม่ค่อยใช้สำหรับการตัดวัสดุที่มีความหนาน้อยกว่า 20 มม. และต้องการขนาดที่แม่นยำ ความเร็วของการตัดพลาสม่านั้นใกล้เคียงกับการตัดด้วยเลเซอร์ ซึ่งสูงกว่าการตัดด้วยเปลวไฟอะเซทิลีนอย่างมาก อย่างไรก็ตาม พลังงานการตัดต่ำ ปลายคมตัดเป็นวงกลม และเห็นได้ชัดว่าคมตัดเป็นคลื่น ระหว่างการทำงาน จำเป็นต้องป้องกันไม่ให้รังสีอัลตราไวโอเลตที่เกิดจากส่วนโค้งสร้างความเสียหายต่อผู้ปฏิบัติงาน

เมื่อเทียบกับการตัดด้วยเลเซอร์ การตัดด้วยพลาสมาจะดีกว่าเล็กน้อยเนื่องจากเหมาะสำหรับการตัดแผ่นเหล็กหนาและโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีการสะท้อนแสงสูง อย่างไรก็ตาม เลเซอร์สามารถตัดอโลหะได้ ในขณะที่วิธีการตัดด้วยความร้อนอื่นๆ ไม่สามารถทำได้ ในกระบวนการปั๊มขึ้นรูปด้วยกลไก การใช้แม่พิมพ์ปั๊มขึ้นรูปเพื่อผลิตชิ้นส่วนจำนวนมากมีข้อดีคือต้นทุนต่ำและรอบการผลิตสั้น แต่วิธีนี้ปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงในการออกแบบ อุปกรณ์พิเศษ รอบการผลิตที่ยาวและต้นทุนสูงได้ยาก สำหรับองค์กรขนาดเล็กและขนาดกลาง ข้อดีของการตัดด้วยเลเซอร์จะแสดงให้เห็นอย่างเต็มที่ การตัดด้วยเลเซอร์เอื้อต่อการจัดเรียงอย่างใกล้ชิดและการเรียงซ้อนของชิ้นงาน ซึ่งช่วยประหยัดวัสดุได้มากกว่าการปั๊มแม่พิมพ์ ซึ่งต้องใช้วัสดุเผื่อรอบชิ้นงานแต่ละชิ้นมากขึ้น สำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่และซับซ้อนที่ต้องเจาะเป็นส่วนๆ ต้องใช้หมัดเพื่อเจาะ ส่งผลให้มีคมตัดรูปทรงเปลือกหอยเล็กๆ จำนวนมากบนการตัดแต่ง ส่งผลให้มีเศษเหลือจำนวนมาก สำหรับโลหะบางจะใช้การเลื่อย และความเร็วในการตัดจะช้ากว่าการตัดด้วยเลเซอร์มาก นอกจากนี้ ในฐานะเครื่องมือตัดโปรไฟล์แบบไม่สัมผัสที่มีความยืดหยุ่น เลเซอร์สามารถตัดจากจุดใดก็ได้บนวัสดุไปยังทิศทางใดก็ได้ ซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของการเลื่อย จุดประกายไฟฟ้าหรือการตัดลวดใช้สำหรับการตัดเฉือนวัสดุแข็งอย่างละเอียด แม้ว่ารอยบากจะค่อนข้างแบน แต่ความเร็วในการตัดนั้นช้ากว่าการตัดด้วยเลเซอร์หลายลำดับ แม้ว่าการตัดด้วยน้ำจะสามารถตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะได้หลายชนิด แต่ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการก็ค่อนข้างสูง