เครื่องตัดเลเซอร์คืออะไร?
เครื่องตัดด้วยเลเซอร์เป็นเครื่องมือทางอุตสาหกรรมที่ใช้ลำแสงเลเซอร์กำลังสูงในการตัดหรือแกะสลักวัสดุด้วยความแม่นยำสูง ลำแสงถูกสร้างขึ้นโดยแหล่งกำเนิดเลเซอร์ ซึ่งโฟกัสผ่านเลนส์ไปยังชิ้นงาน จากนั้นลำแสงจะละลาย เผาไหม้ หรือทำให้วัสดุกลายเป็นไอตามเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้ ควบคุมโดยระบบ CNC เครื่องจักรเหล่านี้ได้รับพิกัดความเผื่อที่แคบเพียงบวกหรือลบ 0.1 มม. ซึ่งมักจะขจัดปัญหาการเก็บผิวละเอียดขั้นที่สอง
มันทำงานอย่างไร
แหล่งกำเนิดเลเซอร์จะปล่อยลำแสงที่มีความเข้มข้นซึ่งส่งผ่านเลนส์ไปยังหัวตัด ซึ่งจะโฟกัสไปที่จุดที่เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3 มม. พลังงานอันเข้มข้นจะทำให้วัสดุร้อนและละลายทันที ในขณะที่ก๊าซช่วย (ออกซิเจน ไนโตรเจน หรืออากาศอัด) จะเป่าวัสดุที่หลอมละลายออกไป ระบบ CNC เคลื่อนส่วนหัวหรือชิ้นงานตามไฟล์ CAD ทำให้สามารถผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
ประเภท
เลเซอร์ CO2 — ใช้ส่วนผสมของก๊าซที่ถูกกระตุ้นโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้า เหมาะสำหรับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ: ไม้ อะคริลิค พลาสติก สิ่งทอ และหนัง นอกจากนี้ยังสามารถตัดเหล็กเหนียวและสเตนเลสบางได้
ไฟเบอร์เลเซอร์ — ใช้ไดโอดโซลิดสเตตเพื่อขยายแสงผ่านใยแก้วนำแสง มีประสิทธิภาพสูงและมีการบำรุงรักษาต่ำ เหมาะสำหรับโลหะสะท้อนแสง เช่น อะลูมิเนียม ทองเหลือง ทองแดง และสแตนเลส ครองการผลิตโลหะในปัจจุบัน
Nd:YAG Laser — เลเซอร์โซลิดสเตตที่ใช้สำหรับการมาร์กและตัดโลหะและเซรามิกเฉพาะทางด้วยกำลังสูง พบได้น้อยกว่าไฟเบอร์ แต่มีคุณค่าในการใช้งานเฉพาะกลุ่ม
ข้อได้เปรียบที่สำคัญ
ความแม่นยำ — ตัดรูปทรงที่ซับซ้อนซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับเครื่องมือกล
ไม่สัมผัส — ไม่มีการสึกหรอของเครื่องมือหรือการบิดเบี้ยวทางกล
ความเร็ว — เร็วกว่าการเลื่อยหรือตัดพลาสมาสำหรับการใช้งานหลายประเภท
HAZ น้อยที่สุด — พื้นที่รับความร้อนขนาดเล็กช่วยลดการบิดเบี้ยว
ความสามารถรอบด้าน — เครื่องจักรเครื่องหนึ่งจัดการกับวัสดุหลายชนิดโดยการปรับพารามิเตอร์
การใช้งานทั่วไป
อุตสาหกรรม |
การใช้งานทั่วไป |
ยานยนต์ |
ชิ้นส่วนแชสซี แผงตัวถัง ตัวยึด |
การบินและอวกาศ |
ใบพัดกังหัน, ขายึดโครงสร้าง |
อิเล็กทรอนิกส์ |
แผงวงจร ส่วนประกอบโทรศัพท์ |
ทางการแพทย์ |
เครื่องมือผ่าตัด ขดลวด การปลูกถ่าย |
ป้าย |
ตัวอักษรอะครีลิค ป้ายไฟ |
การก่อสร้าง |
โครงสร้างเหล็กแผงตกแต่ง |
ข้อพิจารณาในการจัดซื้อจัดจ้าง
เมื่อเลือกเครื่องตัดเลเซอร์ ให้ประเมิน: ประเภทและความหนาของวัสดุ ความเร็วที่ต้องการ กำลังขับ (1-12 kW สำหรับไฟเบอร์เลเซอร์) ขนาดฐาน และตัวช่วยในการใช้ก๊าซ เลเซอร์ CO2 คุ้มค่ากว่าสำหรับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ ไฟเบอร์เลเซอร์ให้ ROI ที่ดีกว่าสำหรับการตัดโลหะปริมาณมาก ตรวจสอบการรับประกันแหล่งกำเนิดเลเซอร์ (50,000-100,000 ชั่วโมงสำหรับไฟเบอร์) ค่าบำรุงรักษา และความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์กับขั้นตอนการทำงานที่มีอยู่
โดยสรุป เครื่องตัดเลเซอร์เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในการผลิตสมัยใหม่ การผสมผสานความเร็ว ความแม่นยำ และความยืดหยุ่นซึ่งวิธีการแบบเดิมไม่สามารถเทียบได้
