ควรเลือก 'หัวฉีด' ของหัวตัดด้วยเลเซอร์อย่างไร

'หากเลือกหัวฉีดอย่างถูกต้อง ประสิทธิภาพจะเพิ่มเป็นสองเท่า'

แม้ว่าจะเป็นชิ้นส่วนเล็กๆ ที่ดูเหมือนไม่เด่นชัด แต่ฟังก์ชันของมันก็ไม่ได้เล็กเลย จำเป็นต้องต้านทานการเด้งกลับของเศษต่างๆ เช่น คราบหลอมเหลว และเพื่อควบคุมพื้นที่และขนาดการแพร่กระจายของก๊าซ ดังนั้นคุณภาพของหัวฉีดจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดคุณภาพของการตัด ปัจจัยหนึ่งวันนี้เราจะมาพูดถึงวิธีเลือก 'หัวฉีด' กัน

ไตรมาสที่ 1:

หัวฉีดที่มีคุณภาพต่างกันแตกต่างกันมากหรือไม่?

ความแตกต่างนั้นใหญ่มาก เนื่องจากวัสดุและความแม่นยำของหัวฉีดมีบทบาทสำคัญในการนำไฟฟ้า ผลการนำความร้อน ความยากในการดีบัก และการป้องกันหัวเลเซอร์ หัวฉีดที่ดีสามารถปกป้องเลนส์ออพติคอลภายในหัวตัดและปล่อยก๊าซเสริมไปยังพื้นผิวของวัสดุตัด และในร่องช่วยนำทางก๊าซเพื่อช่วยในการตัดและกำจัดตะกรันออกไปทิ้งให้เหลือรอยตัดที่สะอาด ดังนั้น คุณภาพของหัวฉีดจึงส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของหัวตัดและคุณภาพของชิ้นงานตัด

โดยทั่วไปแล้ว ราคาของหัวฉีดเดิมของหัวตัดนั้นค่อนข้างสูง ซึ่งทำให้หัวฉีดที่ขายโดยบุคคลที่สามได้รับความนิยมอย่างมาก แต่ไม่ใช่ว่าผู้ผลิตบุคคลที่สามทุกรายจะมีกำลังการผลิตของวัสดุสิ้นเปลืองดังกล่าว

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเมื่อสงครามราคาของไฟเบอร์เลเซอร์รุนแรง ราคาของอุปกรณ์เสริมเลเซอร์ก็ลดลงเช่นกัน การทำตามราคาต่ำโดยไม่สนใจคุณภาพจะไม่คุ้มกับราคาเทียน

ไตรมาสที่ 2:

หากเลือกไม่ถูกต้องจะเกิดผลอย่างไร?

หากหัวฉีดไม่ได้รับการออกแบบและบำรุงรักษาอย่างเหมาะสม และความแม่นยำในการประมวลผลไม่เพียงพอ อัตราการไหลของก๊าซจะลดลง และทิศทางการไหลของอากาศจะไม่เสถียร ซึ่งจะส่งผลต่อการหลอมของวัสดุในระหว่างกระบวนการตัดและทำให้เกิดคราบหลอมละลาย การตัดแผ่นที่หนาขึ้นอาจส่งผลให้ไม่สามารถตัดได้

การเลือกหัวฉีดใหญ่เกินไป

แถบบนและเส้นลากล่าง (ซ้าย)

เส้นบนมีฟันหยาบ (ขวา)

การเลือกหัวฉีดน้อยเกินไป

การตัดไม่เพียงพอ (ซ้าย)

ตัดชั้น (ขวา)

ไตรมาสที่ 3:

หัวฉีดมีกี่ประเภท?

ปัจจุบันการออกแบบหัวฉีดมีสองประเภทหลัก: 'หัวฉีดความเร็วต่ำ' (ความเร็วของก๊าซน้อยกว่าความเร็วของเสียง) และ 'หัวฉีดความเร็วสูง' (ความเร็วของก๊าซใกล้กับความเร็วของเสียง) ปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของหัวฉีด ได้แก่ แรงดันอากาศในช่องหัวตัด เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด รูปร่างภายในของหัวฉีด และรูปร่างทางออกของหัวฉีด

หัวฉีดสองชั้นความเร็วสูงและหัวฉีดชั้นเดียวพายุ

หลักการทำงานของหัวฉีดความเร็วสูงนั้นเหมือนกับหลักการไอเสียของจรวดและเครื่องยนต์ไอพ่น ซึ่งจะเร่งก๊าซเข้าสู่หัวฉีด ดังนั้นหัวฉีดความเร็วสูงจึงสามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าในการตัดวัสดุที่มีความหนืด

อย่างไรก็ตาม หากใช้หัวฉีดความเร็วต่ำแบบธรรมดา ความดันอากาศบนพื้นผิวของชิ้นงานจะผันผวนอย่างมากตามการเปลี่ยนแปลงของความสูงในการตัด ส่งผลให้เกิดการตัดที่ไม่น่าพอใจ

Q4: จะเลือกหัวฉีดได้อย่างไร?

สามารถเลือกได้จากด้านต่างๆ ดังต่อไปนี้:

ข้อกำหนดในการประมวลผล: หัวฉีดชั้นเดียวที่ใช้ในอุปกรณ์เลเซอร์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัดไนโตรเจนของแผ่นสแตนเลสและอลูมิเนียม หัวฉีดสองชั้นส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัดออกซิเจนของเหล็กคาร์บอน

วัสดุ: มีวัสดุสองชนิดที่ใช้กันทั่วไปสำหรับหัวฉีด - ทองแดงและทองเหลือง ค่าการนำไฟฟ้าและค่าการนำความร้อนของทองแดงดีกว่าทองเหลือง

ขนาด: เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดจะกำหนดอัตราการไหลของก๊าซและรูปร่างของแหล่งก๊าซ โดยทั่วไป เมื่อตัดแผ่นบางที่มีขนาดต่ำกว่า 3 มม. ขอแนะนำให้ใช้หัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม. ในขณะที่สำหรับแผ่นที่สูงกว่า 3 มม. ขอแนะนำให้ใช้หัวฉีดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางที่แนะนำสำหรับการตัดแผ่นที่มีขนาดหัวฉีดมากกว่า 10 มม. 2 มม. ขึ้นไป

ความแม่นยำในการประมวลผล: หัวฉีดหัวเลเซอร์ที่ดีควรมีศูนย์กลางอยู่ที่ 0.03 มม. และหัวฉีดที่มีขนาดต่ำกว่า 1.0 มม. ควรมีศูนย์กลางอยู่ที่ 0.02 มม. หัวฉีดรวมศูนย์ที่มีความแม่นยำสูงไม่เพียงแต่สามารถลดการปรับล่วงหน้าในกระบวนการแปรรูปเท่านั้น แต่ยังป้องกันไม่ให้เลเซอร์พลังงานสูงชนผนังด้านในของหัวเลเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อหัวเลเซอร์

การแนะนำหัวฉีดทั่วไป

Q5: จะติดตั้งและแก้ไขข้อบกพร่องของหัวฉีดได้อย่างไร?

ขั้นตอนการติดตั้งหัวฉีด

1. คลายเกลียวหัวฉีด

2. เปลี่ยนหัวฉีดใหม่และขันให้แน่นด้วยแรงที่เหมาะสม

3. หลังจากเปลี่ยนหัวฉีดแล้ว ต้องทำการสอบเทียบความจุอีกครั้ง

ยกตัวอย่างหัวตัด Spur 12kW จุดโฟกัสจะจับคู่กับหัวฉีด (ต้องปรับเทียบจุดโฟกัส 0 จุด):

สองชั้น 1.2E: ตัดแผ่นเหล็กคาร์บอน 3 มม.-12 มม. โฟกัสระหว่าง 5-11

ดับเบิ้ล 1.4E: โฟกัส 9-14

สองเท่า 1.6E: โฟกัส 11-16

สองชั้น 1.8E: โฟกัส 13-18

SP โมโนเลเยอร์ 1.2: โฟกัส 8-13

SP โมโนเลเยอร์ 1.4: โฟกัส 10-15

SP โมโนเลเยอร์ 1.6: โฟกัส 12-17

SP โมโนเลเยอร์ 1.8: โฟกัส 14-19

หัวฉีดที่แนะนำสำหรับการใช้งานทั่วไป

ปัจจุบันคุณภาพของหัวฉีดในตลาดไม่สม่ำเสมอ เมื่อซื้อขอแนะนำให้คัดกรองเนื้อหาข้างต้นอย่างระมัดระวังและเลือกซัพพลายเออร์ที่เชื่อถือได้สำหรับการซื้อ