การตัดด้วยเลเซอร์
การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการตัดด้วยความร้อน-ที่มีความแม่นยำสูง แบบไม่-สัมผัส ซึ่งใช้ลำแสงเลเซอร์แบบโฟกัสในการหลอม เผา หรือทำให้วัสดุกลายเป็นไอ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องจักร โทรคมนาคม การก่อสร้าง และการแพทย์ เนื่องจากมีความแม่นยำ ความเร็ว และความคล่องตัว สามารถตัดโลหะได้ทุกชนิด เช่น เหล็กคาร์บอน สแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง ทองเหลือง และไทเทเนียม และสามารถตัดความหนาของโลหะได้ตั้งแต่ 0.1 มม. ถึง 25 มม. โดยมีพิกัดความเผื่อแคบมาก ±0.1 มม. (ความแม่นยำสูง-), ±0.3 มม. (อุตสาหกรรม)
คำอธิบาย
ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นที่รู้จักในด้านการผลิตลำแสงที่แคบกว่า และสามารถให้พลังงานที่มีประสิทธิภาพประมาณสี่เท่าสำหรับพลังงานเอาต์พุตเลเซอร์เดียวกัน พวกเขาทำงานได้เร็วขึ้นและมีความแม่นยำมากกว่ารุ่น CO2 การตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์มีต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่าเนื่องจากประสิทธิภาพทางไฟฟ้า แต่ยังต้องใช้ก๊าซป้องกันไนโตรเจนมากขึ้นในกระบวนการตัด เหมาะสำหรับการตัดที่มีความแม่นยำสูง-บนวัสดุโลหะที่บางกว่า วัสดุสะท้อนแสงสูง เช่น อลูมิเนียมและสแตนเลส ในขณะที่เครื่องตัดเลเซอร์ CO2 สามารถส่งลำแสงได้กว้างกว่าและมีกำลังของอุปกรณ์สูงกว่า และเหมาะกว่าสำหรับการตัด-ที่มีความแม่นยำต่ำกว่าบนเพลตที่หนากว่า โดยปกติแล้ว ต้นทุนเริ่มต้นของอุปกรณ์เลเซอร์ CO2 จะต่ำกว่าไฟเบอร์เลเซอร์ แต่โดยปกติแล้วต้นทุนการดำเนินงานจะสูงกว่าต่อหน่วยความยาวของการตัด Fabmann นำเสนอการตัดด้วยเลเซอร์คุณภาพสูง-ตลอดจนบริการแปรรูปโลหะ รวมถึงโซลูชันการตัดโลหะต่างๆ การขึ้นรูปโลหะ การเชื่อม และการรักษาพื้นผิวโลหะต่างๆ เช่น การเคลือบผง การชุบสังกะสี การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน การตัดเฉือน และการเคลือบสองด้าน Fabmann มุ่งมั่นที่จะให้บริการที่โดดเด่นแก่ลูกค้าของเรา
ประโยชน์ของการตัดด้วยเลเซอร์
การตัดด้วยเลเซอร์ด้วยโลหะได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องมาจาก `ความแม่นยำ ประสิทธิภาพ ความอเนกประสงค์ และ ต้นทุน-ประสิทธิผล ข้อดีอย่างหนึ่งที่ยอดเยี่ยมคือสามารถลดค่าใช้จ่ายด้านเครื่องมือได้อย่างมากโดย `กำจัดแม่พิมพ์ ลดการสูญเสียวัสดุ และ เพิ่มความยืดหยุ่นในการผลิต และด้านล่างนี้คือคุณประโยชน์บางส่วน:
√ลดต้นทุนการผลิตแม่พิมพ์และการบำรุงรักษา โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือทางกายภาพ การตัดด้วยเลเซอร์แตกต่างจากการปั๊มหรือตาย-ตรงที่การตัดด้วยเลเซอร์ใช้พลังงานความร้อน `ที่ไม่-สัมผัส ในการประมวลผลวัสดุ จึงไม่ต้องใช้แม่พิมพ์แบบกำหนดเองอีกต่อไป
หลีกเลี่ยง-ค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับเชื้อรา และสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบแม่พิมพ์ การผลิต และค่าบำรุงรักษาและซ่อมแซมที่เกิดซ้ำได้อย่างง่ายดาย
√ลดต้นทุนการตั้งค่าและการเปลี่ยนแปลง ปรับพารามิเตอร์ได้ทันที ระบบเลเซอร์ช่วยให้สามารถสลับระหว่างงานได้อย่างรวดเร็วโดยการปรับเปลี่ยนการตั้งค่าดิจิทัล (เช่น กำลัง ความเร็ว ประเภทของก๊าซ) เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ต้องเสียเวลา-ในการเปลี่ยนแม่พิมพ์
√ความสามารถรอบด้าน เครื่องเลเซอร์เครื่องเดียวสามารถประมวลผลวัสดุได้หลากหลาย (เช่น สแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง) และความหนา (1–20 มม.) โดยไม่ต้องปรับแต่งเครื่องมือ
√ลดการสูญเสียวัสดุและการแปรรูปขั้นที่สองให้เหลือน้อยที่สุด และความกว้างของรอยตัดที่แคบ (0.1–0.3 มม.) ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้วัสดุ โดยลดอัตราของเสียโดยเฉลี่ย ประมาณ 15% เมื่อเทียบกับวิธีการทางกล
√คุณภาพของคมตัดสูง คมตัดด้วยเลเซอร์มักจะเรียบ -ไม่มีเสี้ยน (Ra < 12.5 µm) มักจะกำจัดขั้นตอนหลัง- เช่น การเจียรหรือลบคม
√ต้นทุน-มีประสิทธิภาพสำหรับแบตช์ขนาดเล็ก และรองรับ-การพัฒนาต้นแบบและปริมาณน้อย
√ทำซ้ำการออกแบบอย่างรวดเร็ว และเร่งวงจรการพัฒนาผลิตภัณฑ์
√ระยะเวลาการติดตั้งสั้น เปลี่ยนจากชั่วโมงเป็นนาที
คุณสมบัติของวัสดุโลหะที่แตกต่างกันในการตัดด้วยเลเซอร์
อลูมิเนียม
ความหนา: โดยทั่วไปสูงถึง 20 มม. ด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์กำลังสูง- (มากกว่าหรือเท่ากับ 6 kW) แผ่นบาง (1–6 มม.) เพื่อให้ได้คุณภาพที่ดีที่สุด
ความกว้างเคอร์ฟ: 0.1–0.3 มม. ซึ่งได้รับอิทธิพลจากการสะท้อนแสงของวัสดุและก๊าซช่วย (แนะนำให้ใช้ไนโตรเจนเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชัน) ความคลาดเคลื่อน: ±0.05–0.1 มม. สำหรับแผ่นบาง วัสดุที่หนาขึ้น (± 0.15 มม.) เนื่องจากการบิดเบือนความร้อน
คุณภาพการตัด ขอบเรียบและมีขี้เถ้าน้อยที่สุดเมื่อใช้ไนโตรเจน
ความเสี่ยงของการเกิดออกซิเดชันโดยมีออกซิเจนช่วย ซึ่งต้องผ่าน-การประมวลผล
ไฟเบอร์เลเซอร์มีข้อดีค่อนข้างน้อยซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกการตัดโลหะสำหรับอลูมิเนียม:
√ความหนาแน่นของพลังงานสูง- เน้นพลังงานไปที่จุดเล็กๆ มาก ทำให้สามารถตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้จะใช้วัสดุสะท้อนแสง เช่น อลูมิเนียมก็ตาม
√ความเร็วตัดที่รวดเร็ว กำลังสูงและคุณภาพลำแสงที่ยอดเยี่ยมของเลเซอร์ไฟเบอร์ ช่วยให้สามารถตัดได้อย่างรวดเร็วและเพิ่มผลผลิต
√โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) น้อยที่สุด- สามารถสร้างความร้อนได้น้อยกว่าเลเซอร์ประเภทอื่นๆ ส่งผลให้การตัดสะอาดขึ้นและมีการบิดเบือนความร้อนน้อยลง
√ความสามารถรอบด้าน สามารถตัดอะลูมิเนียมที่มีความหนาและโลหะผสมได้หลากหลาย
ข้อควรพิจารณาสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์อลูมิเนียม
มีปัจจัยที่สำคัญมากบางประการที่เกี่ยวข้องกับการตัดด้วยเลเซอร์เสียงบนวัสดุอะลูมิเนียม และผู้ปฏิบัติงานจะต้องพิจารณาประเด็นต่อไปนี้เสมอ:
√ตัวเลือกแก๊สเสริม ไนโตรเจนมักนิยมใช้สำหรับการตัดอะลูมิเนียม เนื่องจากทำให้เกิดการตัดแบบไร้ออกไซด์- ในขณะเดียวกัน ออกซิเจนมักใช้กับวัสดุที่หนากว่าแต่อาจส่งผลให้เกิดขอบออกซิไดซ์ ข้อเสียของไนโตรเจนคือต้นทุน
√จุดโฟกัส ควรลองใช้ตำแหน่งโฟกัสที่สัมพันธ์กับพื้นผิวของวัสดุก่อนที่จะเริ่มการตัดจำนวนมาก และผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์จะพยายามปรับโฟกัสเชิงบวกหรือเชิงลบเสมอ ซึ่งบางครั้งอาจช่วยปรับปรุงคุณภาพการตัดได้
√ความเร็วตัด การค้นหาสมดุลที่เหมาะสมระหว่างความเร็วตัดและกำลังเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากความเร็วต่ำสามารถสร้างความร้อนที่มากเกินไปได้ ในขณะที่ความเร็วสูงอาจไม่ทะลุได้เต็มที่
√ความสะอาด ผู้ปฏิบัติงานต้องตรวจสอบให้แน่ใจเสมอว่าแผ่นอะลูมิเนียมสะอาดและปราศจากน้ำมันหรือสิ่งปนเปื้อนที่อาจส่งผลต่อคุณภาพการตัด
√การจัดการระบายความร้อน ช่วงเวลาเย็นลงเป็นระยะ-เพื่อป้องกันการสะสมความร้อนซึ่งอาจทำให้วัสดุเสียรูป
√คุณภาพขอบ ผู้ปฏิบัติงานจะต้องปรับพารามิเตอร์หากสังเกตเห็นปัญหา เช่น การก่อตัวของขี้โลหะหรือการหลอมละลายมากเกินไป
ปัญหาคุณภาพอลูมิเนียมตัดด้วยเลเซอร์
มีปัญหาปวดหัวเล็กน้อยเกี่ยวกับวัสดุอลูมิเนียมในการตัดด้วยเลเซอร์ที่ทำให้ท่อ แผ่น หรือเพลทเหี่ยวเฉา และหากคุณเข้าใจอุปสรรคเหล่านี้ได้ ก็จะช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในขณะที่ลดต้นทุนการตัดโลหะให้เหลือน้อยที่สุด
√การสะท้อนกลับถือเป็นความท้าทายหลักในการตัดอลูมิเนียมด้วยเลเซอร์ เนื่องจากสามารถทำให้เกิดการสะท้อนกลับที่สร้างความเสียหายให้กับเครื่องจักรได้ อะลูมิเนียมจะสะท้อนส่วนสำคัญของลำแสงเลเซอร์ตามธรรมชาติ ซึ่งสามารถลดประสิทธิภาพการตัด และอาจสร้างความเสียหายให้กับระบบเลเซอร์ได้หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม การสะท้อนกลับนี้จำเป็นต้องใช้ประเภทเลเซอร์และระดับพลังงานที่เฉพาะเจาะจงเพื่อให้แน่ใจว่าการตัดมีประสิทธิภาพ และด้วยเหตุนี้ ไฟเบอร์เลเซอร์จึงเป็นตัวเลือกยอดนิยม
√การนำความร้อน การนำความร้อนที่ดีทำให้การตัดด้วยเลเซอร์ค่อนข้างท้าทาย เนื่องจากวัสดุจะกระจายความร้อนได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งทำให้ยากต่อการหลอมเหลวเฉพาะจุดที่จำเป็นสำหรับการตัดที่แม่นยำ ดังนั้น การนำความร้อนที่ดีสามารถนำไปสู่ความกว้างของรอยตัดที่กว้างขึ้นและบริเวณที่อาจได้รับผลกระทบจากความร้อน-บริเวณขอบการตัด
√ชั้นออกไซด์ ซึ่งเป็นชั้นออกไซด์บาง ๆ ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวอลูมิเนียมมักจะรบกวนกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์- และมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าตัวอลูมิเนียมเอง อาจทำให้เกิดความไม่สอดคล้องกันในคุณภาพการตัดหรือต้องใช้กำลังเพิ่มเติมในการเจาะทะลุ
√โครงสร้างโมเลกุล โครงสร้างโมเลกุลที่อ่อนตัวได้บางครั้งอาจทำให้ได้คุณภาพของขอบที่ต้องการน้อยลง และบ่อยครั้งที่ขอบเกิดรอยขรุขระหรือแสดงผลกระทบจากการหลอมละลายเล็กน้อยตามขอบที่ตัด -การประมวลผลหลังเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับโครงการที่มีความต้องการสูงบางโครงการ
สแตนเลส
ไฟเบอร์เลเซอร์มีประสิทธิภาพพลังงานสูงกว่าเลเซอร์ CO₂ ประมาณ . 40% ดังนั้นจึงสามารถตัดแผ่นที่หนาขึ้นได้ประมาณ 30% ด้วยกำลังเท่ากัน ดังนั้นไฟเบอร์เลเซอร์จึงได้รับความนิยมมากกว่าในการตัดวัสดุสแตนเลส ออกซิเจนสามารถเพิ่มความสามารถในการตัดได้ แต่จะสร้างชั้นออกไซด์สีเข้มขึ้นมา ตัวอย่างเช่น ไฟเบอร์เลเซอร์ 3000W สามารถตัดแผ่นขนาด 12 มม. ได้ ในขณะที่ใช้ออกซิเจนช่วย ก็สามารถเพิ่มขีดจำกัดเป็น 18 มม. ได้ ไนโตรเจนสามารถลดชั้นออกไซด์ได้อย่างมาก ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับแผ่นหนาที่ต้องการคุณภาพพื้นผิวสูง คุณภาพการตัดด้วยเลเซอร์ของวัสดุสแตนเลสขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หลัก 6 ประการ:
√ การตั้งค่ากำลัง ขึ้นอยู่กับความหนาและประเภทของวัสดุสแตนเลส และสิ่งสำคัญคือรูที่ตัดด้วยเลเซอร์จะต้องอยู่โคแอกเซียลกับศูนย์กลางของหัวฉีด ตัวเลือกพลังงานยอดนิยมมีดังต่อไปนี้:
1. แผ่นบาง (1-3 มม.) กำลังไฟ 1000-2000W พร้อมการป้องกันไนโตรเจนเพื่อป้องกันการเปลี่ยนรูปจากความร้อน
2. เพลตขนาดกลาง (10-25 มม.) แนะนำให้ใช้กำลังไฟ 4000-6000W และใช้ออกซิเจนเพื่อลดข้อบกพร่องของตะกรัน
3. Extra thick plate (>50 มม.): ต้องใช้กำลังไฟ 12000W + ร่วมกับเทคโนโลยีการเจาะหลายครั้ง ในขณะที่ควบคุมเสถียรภาพของแรงดันแก๊สเพื่อลดสถานการณ์เรียว
√ ขนาดหัวฉีด จะกำหนดรูปร่างของการไหลของก๊าซที่เข้าสู่รอยบาก พื้นที่การแพร่กระจายของก๊าซ และอัตราการไหลของก๊าซ ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรของการกำจัดและการตัดโลหะหลอม การไหลของอากาศเข้าสู่รอยบากมีขนาดใหญ่ ความเร็วรวดเร็ว และตำแหน่งของชิ้นงานในการไหลของอากาศมีความเหมาะสม ความสามารถในการพ่นเพื่อขจัดวัสดุที่หลอมละลายก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น ยิ่งสแตนเลสหนาขึ้นเท่าใด หัวฉีดก็จะยิ่งใหญ่ขึ้น การตั้งค่าวาล์วตามสัดส่วนก็จะยิ่งมากขึ้น และยิ่งอัตราการไหลก็จะมากขึ้น จะสามารถรับประกันแรงดันและเอฟเฟกต์ส่วนปกติสามารถตัดได้ เส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดที่แนะนำสำหรับการตัดสแตนเลสที่มีความหนาต่างๆ มีดังนี้:
1. 1มม., φ1.0มม
2. 2-3มม. φ1.5มม
3. 3-5มม. φ2.0มม
4. 5-10มม.,φ 3.0มม. +
√ ประเภทแก๊สช่วยเหลือ ออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศโดยปกติจะใช้สำหรับการตัดด้วยเลเซอร์สแตนเลส และแต่ละชนิดมีผลกระทบต่อคุณภาพการตัดที่แตกต่างกัน ออกซิเจนจะเกิดปฏิกิริยาคายความร้อน โดยจะเพิ่มความร้อนเพิ่มเติมให้กับพื้นผิวการตัด ซึ่งทำให้คมตัดเรียบขึ้น อย่างไรก็ตาม ทำให้เกิดขอบตัดสีเหลือง ไนโตรเจนสามารถป้องกันไม่ให้สีเดิมของสแตนเลสถูกออกซิไดซ์ และการตัดด้วยไนโตรเจนส่งผลให้ความกว้างของรอยตัดแคบลง เนื่องจากไม่มีปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบคายความร้อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้แรงดันไนโตรเจนที่สูงขึ้นเพื่อขับโลหะหลอมเหลวออกจากรอยตัดด้านล่าง ดังนั้นไนโตรเจนจึงเป็นก๊าซผู้ช่วยที่ต้องการสำหรับการตัดเหล็กสแตนเลส ก๊าซช่วยเหลือจะถูกส่งไปในทิศทางโคแอกเซียลบนชิ้นงานควบคู่ไปกับลำแสงเลเซอร์ และจุดประสงค์หลักคือเพื่อไล่วัสดุที่หลอมละลายออกจากรอยตัดและป้องกันการก่อตัวของขี้เถ้า
√ ตำแหน่งโฟกัส ความหนาของแผ่นที่แตกต่างกัน และเกรดสแตนเลสต้องใช้ตำแหน่งโฟกัสที่แตกต่างกัน ก่อนการตัด จะมีการวัดโฟกัสเป็นศูนย์จริง และการทดสอบและการวิเคราะห์พารามิเตอร์กระบวนการตัดสามารถทำได้โดยใช้โฟกัสเป็นศูนย์เป็นเกณฑ์มาตรฐาน การพร่ามัวเชิงลบเป็นทิศทางหลักในการเลือกกระบวนการสำหรับการตัดเหล็กสเตนเลส เมื่อตัดแผ่นหนา ควรตั้งโฟกัสภายในแผ่น (ปกติคือ 1/3 ถึง 1/4 ของความหนาของแผ่น) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายพลังงาน
√ การตั้งค่าความถี่ การตัดด้วยความถี่สูง- (400-500Hz) สามารถลดคราบตะกรันและปรับปรุงคุณภาพการตัดสำหรับแผ่นบางและชิ้นงานที่ต้องการความแม่นยำสูง เมื่อตัดแผ่นหนาปานกลาง (6-10 มม.) การลดความถี่เป็น 200-300Hz สามารถปรับปรุงคุณภาพการตัดได้ หากการตั้งค่าเป็น 100Hz จะทำให้การตัดล้มเหลว
√ รอบการทำงาน รอบการทำงาน 53% เป็นค่าวิกฤต หากคุณยังคงลดรอบการทำงานลง จะมีร่องรอยของการตัดที่ไม่สมบูรณ์บนพื้นผิวด้านล่าง รอบการทำงานจะเพิ่มขึ้นเป็น 60% และส่วนนั้นจะหยาบและเป็นชั้น รอบการทำงานของพัลส์หมายถึงสัดส่วนของเวลาการฉายรังสีของลำแสงในแต่ละพัลส์
เหล็กกล้าคาร์บอน
โดยปกติแล้วเหล็กกล้าคาร์บอนที่ตัดด้วยเลเซอร์ต้องใช้ช่วงกำลังเฉพาะ ความหนาของเหล็ก รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด และด้านล่างคือการตั้งค่าพารามิเตอร์คงที่ยอดนิยมที่ผู้ผลิตหลายรายเลือก:
√ความหนาของเหล็ก:1.0-3.0 มม. 1-2 กิโลวัตต์พร้อมหัวฉีด 1.0-1.5 มม.
√ความหนาของเหล็ก: 3.0-6.0 มม. 2-4 กิโลวัตต์พร้อมหัวฉีด 1.5-2.0 มม.
√เหล็กหนา 6.0-10.0 มม. 4-6 กิโลวัตต์ พร้อมหัวฉีด 2.0-2.5 มม.
√ความหนาของเหล็กด้านบนต้องใช้กำลัง 6K+ Kw และขนาดหัวฉีดมักใหญ่กว่า 2.5 มม.
ข้อควรพิจารณาในการตัดเหล็กกล้าคาร์บอนด้วยเลเซอร์
แผ่นเหล็กคาร์บอน 8 มม
เมื่อพูดถึงวิธีกำหนดพารามิเตอร์กระบวนการที่ดีที่สุดสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ โดยปกติแล้วเราต้องพิจารณาปัจจัยสำคัญหลายประการ รวมถึงกำลังของเลเซอร์ ความเร็วตัด ประเภทของก๊าซ ขนาดหัวฉีด และความดัน ด้วยการปรับพารามิเตอร์เหล่านี้อย่างเหมาะสม เอฟเฟกต์การตัดด้วยเลเซอร์ของแผ่นเหล็กคาร์บอนจึงสามารถปรับให้เหมาะสมได้ อีกทั้งยังสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพการตัดได้อีกด้วย นอกจากนี้ รูปแบบการตัดที่แตกต่างกันจะส่งผลต่อการเลือกและการปรับพารามิเตอร์กระบวนการตัด ซึ่งจะส่งผลต่อความเร็วและคุณภาพการตัดด้วย ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องเข้าใจว่าการทดลองและการปรับพารามิเตอร์ให้เหมาะสมนั้นจำเป็นต้องได้รับการจัดการก่อนการตัดจำนวนมาก ในเวลาเดียวกัน ด้วยความพยายามและการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง เราสามารถสะสมประสบการณ์และปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพของการตัดได้ทีละน้อย หลังจากการทดลองหลายครั้ง เราสามารถรับพารามิเตอร์กระบวนการที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์กำลังปานกลาง- เพื่อตัดเหล็กคาร์บอนหนา 8 มม. ต่อไป เราจะสำรวจเชิงลึกเกี่ยวกับการเลือกและการปรับแต่งสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์เหล็กกล้าคาร์บอน 8 มม. และ 3 มม.
√ประเภทเลเซอร์: ไฟเบอร์เลเซอร์
√ความเร็วในการตัด: 13 มม./วินาที
√กำลังไฟฟ้า: 5Kw
√ตำแหน่งโฟกัส:+3.2มม
√ขนาดหัวฉีด: 2.3 มม
√ก๊าซช่วย: ออกซิเจน
√แรงดันแก๊สที่ 0.04MPa
√ความถี่ในการเจาะ: 80HZ
แผ่นเหล็กคาร์บอน 3 มม
√ประเภทเลเซอร์: ไฟเบอร์เลเซอร์
√ความเร็วในการตัด: 70 มม./วินาที
√กำลังไฟฟ้า: 3Kw
√ตำแหน่งโฟกัส:+2มม
√ขนาดหัวฉีด: 2.3 มม
√ก๊าซช่วย: ออกซิเจน
√แรงดันแก๊สที่ 0.35MPa
√ความถี่ในการเจาะ: 300HZ
ในการใช้งานทางอุตสาหกรรม ความกว้างของรอยตัดด้วยเลเซอร์ CO2 โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 0.2 ถึง 0.3 มม. ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดแผ่นขนาดกลางและหนา และยังขึ้นอยู่กับประเภทการตัดด้วยเลเซอร์และความหนาของวัสดุเหล็กด้วย ออกซิเจนช่วยขยายความกว้างของรอยตัดแต่เพิ่มความเร็ว และการตัดด้วยเลเซอร์ไนโตรเจนจะมีขอบที่สะอาด ปราศจากตะกรัน- ในขณะที่ออกซิเจนช่วยทำให้เกิดเสี้ยนที่ต้องมีการเจียรขั้นที่สอง
ทองแดงและทองเหลือง
การสะท้อน การนำไฟฟ้า และความสามารถรอบด้านสูงของทองแดงและทองเหลืองทำให้เกิดความท้าทายเฉพาะสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ และปัจจัยหลักสองประการคือการสะท้อนแสงและการนำความร้อน ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพและความแม่นยำของการตัดด้วยเลเซอร์ ไฟเบอร์เลเซอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ และผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องพิจารณาพารามิเตอร์ต่อไปนี้เมื่อทำการตัดด้วยเลเซอร์บนโลหะสะท้อนแสง เช่น สแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง และทองเหลือง:
√ความยาวคลื่น 1 μm ซึ่งสามารถ-ดูดซับได้ดีโดยโลหะสะท้อนแสง เช่น ทองแดง อลูมิเนียม และสแตนเลส โดยทั่วไปแนะนำให้ใช้สำหรับไฟเบอร์เลเซอร์
√กำลังและพัลส์ เหมาะสมอย่างยิ่งที่จะปรับกำลังเลเซอร์และระยะเวลาพัลส์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดเพื่อป้องกันการสะสมและการสะท้อนความร้อนมากเกินไป สำหรับแผ่นทองแดงบาง เทคนิคการเจาะแบบพัลส์อาจมีประสิทธิภาพ และจะต้องค่อยๆ เพิ่มกำลังเลเซอร์เหนือชุดพัลส์สั้นๆ จนกระทั่งวัสดุถูกเจาะ เพื่อหลีกเลี่ยงการตัดที่ไม่สมบูรณ์และการก่อตัวของขี้โลหะ
√ก๊าซช่วยเหลือ ไนโตรเจน และออกซิเจนเป็นเรื่องปกติในโลหะสะท้อนแสงของการตัดด้วยเลเซอร์ และสามารถช่วยเป่าวัสดุที่หลอมเหลวออกไปและป้องกันการสะท้อนกลับได้
√เลนส์โฟกัส จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องแน่ใจว่าเลนส์โฟกัสสะอาดและจัดตำแหน่งอย่างเหมาะสมเพื่อลดการสะท้อนและเพิ่มประสิทธิภาพการตัดให้เหมาะสม
√การส่งลำแสง ระบบส่งลำแสงคุณภาพสูง-พร้อมการเคลือบสารสะท้อนแสงสามารถช่วยลดการสะท้อนได้
√การสอบเทียบพารามิเตอร์การตัด เช่น ความเร็ว กำลัง และความยาวโฟกัส เพื่อให้ได้คุณภาพการตัดที่ต้องการ โดยไม่ทำให้เกิดการสะท้อนหรือสะสมความร้อนมากเกินไป และขอแนะนำให้ทดสอบการตัดในขนาดเล็กก่อนที่จะเริ่มการผลิตจำนวนมาก
โดยสรุป การจัดการทองแดงในการตัดด้วยเลเซอร์เกี่ยวข้องกับการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม การทำความเข้าใจความซับซ้อนของกระบวนการตัด และการทดลองกับพารามิเตอร์ต่างๆ ด้วยการจัดการกับความท้าทายเฉพาะที่เกิดจากทองแดงและโลหะสะท้อนแสงอื่นๆ คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพเทคโนโลยีเลเซอร์ได้เต็มศักยภาพ ด้านล่างนี้คือกำลังไฟที่แนะนำสำหรับแผ่นทองแดงหรือทองเหลืองที่มีความหนาต่างกัน:
1.แผ่นบาง 0.8-1.5มม. 1,000W
2. จานกลาง (1.5-2.5 มม.) 1,500-1,800 วัตต์
3. จานขนาดกลางถึงหนา (3-6 มม.) 2,000-6,000 วัตต์
ในขณะเดียวกันการรักษาทองแดงให้อยู่ในอุณหภูมิที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญมาก แนะนำให้ตั้งค่าความเร็วตัดที่ 85-90% ของความเร็วสูงสุดที่อนุญาต และจะทำให้กระบวนการตัดราบรื่น ขอแนะนำอย่างยิ่งให้ไนโตรเจนหลีกเลี่ยงการออกซิเดชันและให้ขอบที่สะอาดยิ่งขึ้น ซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับโลหะที่มีการสะท้อนแสงสูง เช่น อลูมิเนียม สแตนเลส ทองเหลือง และทองแดง
Fabmann ให้บริการตัดโลหะที่หลากหลาย ครอบคลุมถึงการตัดด้วยเลเซอร์ การตัดไฟ การตัดพลาสม่า การตัดลวด การตัดวอเตอร์เจ็ท และการตัดเฉือนโดยใช้เทคโนโลยีการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อลดการสูญเสียวัสดุ ในขณะเดียวกัน เรายังให้บริการการผลิตรอง เช่นการขึ้นรูปโลหะ, การเชื่อมโลหะและการรักษาพื้นผิวโลหะดังนั้นเราจึงสามารถให้บริการ-หยุด-ร้านค้าแก่คุณได้
- +86-21-22811110
- sales@fabmann.com
- ชั้น 1, Nr.1440, ถนน Yan'An, เซี่ยงไฮ้, จีน