เครื่องตัดเลเซอร์มีกี่ประเภท?

เครื่องตัดเลเซอร์ยังแบ่งออกเป็นหลายประเภท ส่วนใหญ่รวมถึงเครื่องตัดเลเซอร์ CO2 เครื่องตัดเลเซอร์ YAG (โซลิดสเตต) และเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ XT Laser ผลิตและพัฒนาเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์เป็นหลัก

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีเลเซอร์ได้พัฒนาอย่างรวดเร็วและกลายเป็นเทคโนโลยีการตัดกระแสหลัก ในการผลิตทางอุตสาหกรรม การตัดด้วยเลเซอร์คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 70% ของการประมวลผลด้วยเลเซอร์ และเป็นเทคโนโลยีการใช้งานที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมการแปรรูปด้วยเลเซอร์ ด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดด้านความแม่นยำในการประมวลผลและการเพิ่มขึ้นของราคาวัตถุดิบทั่วโลก อุปกรณ์เลเซอร์ที่มีการใช้น้อย ประสิทธิภาพสูง และความแม่นยำสูงจึงกลายเป็นจุดสนใจ

ตามเครื่องกำเนิดเลเซอร์ที่แตกต่างกัน เครื่องตัดเลเซอร์ในปัจจุบันในตลาดสามารถแบ่งออกได้เป็นสามประเภทอย่างคร่าว ๆ ได้แก่ เครื่องตัดเลเซอร์ CO2 เครื่องตัดเลเซอร์ YAG (โซลิดสเตต) และเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ต่อไปนี้เป็นการแนะนำโดยย่อเกี่ยวกับคุณลักษณะของเครื่องตัดเลเซอร์ทั้งสามนี้:

ประเภทแรก: เครื่องตัดเลเซอร์ CO2

เครื่องตัดเลเซอร์ CO2 สามารถตัดเหล็กคาร์บอนได้อย่างเสถียรภายใน 20 มม. สแตนเลสภายใน 10 มม. และอลูมิเนียมอัลลอยด์ภายใน 8 มม. ความยาวคลื่นของเลเซอร์ CO2 คือ 10.6 um ซึ่งค่อนข้างง่ายที่จะถูกดูดซับโดยอโลหะ สามารถตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ไม้ อะคริลิก PP และแก้วออร์แกนิกด้วยคุณภาพสูง แต่อัตราการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของเลเซอร์ CO2 อยู่ที่ประมาณ 10% เท่านั้น เครื่องตัดเลเซอร์ CO2 ติดตั้งหัวฉีดสำหรับเป่าออกซิเจน อากาศอัด หรือก๊าซเฉื่อย N2 เข้าทางลำแสงเพื่อปรับปรุงความเร็วในการตัดและการตัดที่ราบรื่น เพื่อปรับปรุงความเสถียรและอายุการใช้งานของแหล่งจ่ายไฟ เลเซอร์ก๊าซ CO2 จะต้องแก้ปัญหาความเสถียรในการปล่อยของเลเซอร์กำลังสูง ตามมาตรฐานความปลอดภัยระหว่างประเทศ อันตรายจากเลเซอร์แบ่งออกเป็นสี่ระดับ โดยเลเซอร์ CO2 เป็นอันตรายน้อยที่สุด

ข้อได้เปรียบหลัก: กำลังสูง โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 2,000-4,000 วัตต์ สามารถตัดเหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กกล้าคาร์บอน และวัสดุทั่วไปอื่นๆ ขนาดเต็มได้ภายใน 25 มม. เช่นเดียวกับแผ่นอะลูมิเนียมภายในระยะ 4 มม. และแผ่นอะคริลิก ไม้ และ PVC ภายในระยะ 60 มม. สามารถตัดแผ่นบางได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ เนื่องจากเอาต์พุตของเลเซอร์ CO2 เป็นเลเซอร์ต่อเนื่อง จึงมีเอฟเฟกต์การตัดที่ราบรื่นและดีที่สุดในบรรดาเครื่องตัดเลเซอร์ทั้งสามเครื่อง

การวางตำแหน่งทางการตลาดหลัก: การตัดและแปรรูปแผ่นขนาดกลางและหนา 6-25 มม. ส่วนใหญ่สำหรับองค์กรขนาดใหญ่และขนาดกลาง และองค์กรตัดและแปรรูปด้วยเลเซอร์บางแห่งที่มีส่วนร่วมในการประมวลผลภายนอกอย่างแท้จริง ต่อมา ภายใต้ผลกระทบอย่างมากของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ตลาดก็อยู่ในภาวะหดตัวอย่างมาก

ประเภทที่สอง: เครื่องตัดเลเซอร์ YAG (โซลิดสเตต)

เครื่องตัดเลเซอร์โซลิดสเตต YAG มีลักษณะราคาต่ำและมีเสถียรภาพที่ดี แต่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานอยู่ในระดับปานกลาง ปัจจุบัน กำลังขับของผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ต่ำกว่า 600W เนื่องจากพลังงานที่ส่งออกเพียงเล็กน้อย จึงใช้สำหรับการเจาะ การเชื่อมแบบจุด และแผ่นเพลทบางเป็นหลัก ลำแสงเลเซอร์สีเขียวที่ตัดสามารถใช้ในสถานการณ์คลื่นพัลซิ่งหรือคลื่นต่อเนื่อง ความยาวคลื่นสั้น ความเข้มข้นของแสงที่ดี เหมาะสำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำ โดยเฉพาะการเจาะรูภายใต้พัลส์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการตัด การเชื่อม และการถ่ายภาพด้วยแสง ความยาวคลื่นเลเซอร์ของเครื่องตัดเลเซอร์โซลิดสเตต YAG นั้นไม่สามารถดูดซับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะได้ง่าย ดังนั้นจึงไม่สามารถตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะได้ อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่เครื่องตัดเลเซอร์โซลิดสเตต YAG จำเป็นต้องแก้ไขคือการปรับปรุงเสถียรภาพและอายุการใช้งานของแหล่งจ่ายไฟ นั่นคือ การพัฒนาปั๊มออปติคัลที่มีความจุสูงและมีอายุการใช้งานยาวนาน แหล่งกำเนิดแสงที่น่าตื่นเต้น เช่น การใช้ปั๊มแสงแบบเซมิคอนดักเตอร์ สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้อย่างมาก

ข้อได้เปรียบหลัก: สามารถตัดวัสดุโลหะนอกกลุ่มเหล็กส่วนใหญ่ เช่น แผ่นอะลูมิเนียมและทองแดงที่ไม่สามารถตัดด้วยเครื่องตัดเลเซอร์อื่นๆ ราคาซื้อเครื่องจักรถูก ต้นทุนการใช้งานต่ำ และการบำรุงรักษาง่าย เทคโนโลยีที่สำคัญส่วนใหญ่ได้รับการควบคุมโดยองค์กรในประเทศ ราคาของอุปกรณ์เสริมและค่าบำรุงรักษาต่ำ การใช้งานและการบำรุงรักษาเครื่องจักรทำได้ง่าย โดยมีข้อกำหนดด้านคุณภาพของคนงานต่ำ

การวางตำแหน่งทางการตลาดหลัก: การตัดที่น้อยกว่า 8 มม. ส่วนใหญ่จะใช้โดยองค์กรขนาดเล็กและขนาดกลางสำหรับการใช้งานของตนเองและการผลิตโลหะแผ่นส่วนใหญ่ ผู้ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตเครื่องใช้ในบ้าน การผลิตเครื่องครัว การตกแต่ง การโฆษณา และอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ไม่ต้องการการประมวลผลที่สูงเป็นพิเศษ จะค่อยๆ แทนที่อุปกรณ์การประมวลผลแบบดั้งเดิม เช่น การตัดลวด แท่นพิมพ์ควบคุมด้วยตัวเลข การตัดน้ำ และพลาสมาพลังงานต่ำ .

ประเภทที่สาม: เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์

เนื่องจากความยืดหยุ่นที่ไม่เคยมีมาก่อน จุดขัดข้องที่น้อยลง การบำรุงรักษาที่สะดวก และความเร็วที่เร็วมากของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ซึ่งสามารถส่งผ่านไฟเบอร์ออปติกได้ เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์จึงมีข้อได้เปรียบอย่างมากในการตัดแผ่นบาง ๆ ภายใน 4 มม. แต่ถูกจำกัดโดย ความยาวคลื่นของเลเซอร์โซลิดสเตต ส่งผลต่อคุณภาพที่ไม่ดีเมื่อตัดแผ่นหนา ความยาวคลื่นของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์คือ 1.06 um ซึ่งไม่ใช่โลหะที่ดูดซับได้ง่าย ดังนั้นจึงไม่สามารถตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะได้ อัตราการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของไฟเบอร์เลเซอร์สูงถึง 25% และข้อดีของไฟเบอร์เลเซอร์ค่อนข้างชัดเจนในแง่ของการใช้พลังงานและระบบทำความเย็นที่รองรับ ตามมาตรฐานความปลอดภัยสากล ระดับความเป็นอันตรายของเลเซอร์แบ่งออกเป็นสี่ระดับ ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นคลาสที่มีอันตรายมากที่สุดเนื่องจากมีความยาวคลื่นสั้น ซึ่งเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และดวงตา ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย การประมวลผลด้วยไฟเบอร์เลเซอร์จำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิท ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีเลเซอร์ใหม่ เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ได้รับความนิยมน้อยกว่าเครื่องตัดเลเซอร์ CO2 มาก

ข้อดีหลัก: อัตราการแปลงโฟโตอิเล็กทริกสูง ใช้พลังงานต่ำ สามารถตัดเหล็กกล้าไร้สนิมและแผ่นเหล็กคาร์บอนได้ภายใน 12 มม. เป็นเครื่องตัดเลเซอร์ที่เร็วที่สุดในบรรดาเครื่องตัดแผ่นบางสามประเภท ตัด

การวางตำแหน่งในตลาดหลัก: การตัดที่ต่ำกว่า 12 มม. โดยเฉพาะอย่างยิ่งการตัดเฉือนแผ่นบางที่มีความแม่นยำสูง มุ่งเป้าไปที่ผู้ผลิตที่ต้องการความแม่นยำและประสิทธิภาพการตัดเฉือนสูงเป็นหลัก มีการคาดกันว่าเมื่อมีการเกิดขึ้นของเลเซอร์ขนาด 4000W และสูงกว่า เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์จะเข้ามาแทนที่ตลาดเครื่องตัดเลเซอร์พลังงานสูง CO2 ส่วนใหญ่ในที่สุด

เทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์และอุปกรณ์เครื่องตัดด้วยเลเซอร์เป็นที่คุ้นเคยและยอมรับโดยองค์กรแปรรูปโลหะแผ่นส่วนใหญ่ และเป็นที่รู้จักในด้านประสิทธิภาพการประมวลผลสูง ความแม่นยำในการประมวลผลสูง และคุณภาพของส่วนตัดที่ดี ข้อดีหลายประการ เช่น การตัดแบบสามมิติค่อย ๆ แทนที่วิธีการประมวลผลโลหะแผ่นแบบดั้งเดิม เช่น การตัดด้วยพลาสมา การตัดด้วยน้ำ การตัดด้วยเปลวไฟ และการเจาะแบบควบคุมด้วยตัวเลข