การตัดด้วยเลเซอร์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการประมวลผลแผ่นโลหะกลางและบาง แต่ในกระบวนการตัดแผ่นหนา (ปกติจะเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนที่หนามากกว่า 10 มม. และสแตนเลสที่หนามากกว่า 6 มม.) เนื่องจากความหนาของวัสดุและการเพิ่มปริมาณความร้อน จึงมักพบปัญหาทางเทคนิคหลายประการ ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพและความแม่นยำของการตัด ต่อไปนี้คือปัญหาทั่วไปและสาเหตุที่พบในการตัดแผ่นหนาด้วยเลเซอร์:
1. พื้นผิวที่ตัดหยาบหรือมีลักษณะเหมือนกากมาก
หากแผ่นหนาไม่ได้รับการระบายความร้อนทันทีระหว่างกระบวนการตัด กากจะติดอยู่ที่ขอบล่างของรอยตัดได้ง่าย สาเหตุทั่วไปรวมถึงแรงดันแก๊สไม่เพียงพอ ความบริสุทธิ์ของแก๊สต่ำ ความเร็วในการตัดช้า หรือตำแหน่งโฟกัสไม่เหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตัดด้วยออกซิเจนของเหล็กกล้าคาร์บอน ความบริสุทธิ์ของออกซิเจนและการเลือกหัวฉีดมีอิทธิพลอย่างมากต่อความเรียบเนียนของรอยตัด
2. การเจาะลำบากหรือเวลาในการเจาะนานเกินไป
แผ่นหนาต้องการพลังงานสูงกว่าสำหรับการเจาะเริ่มต้น หากกำลังเลเซอร์ไม่เพียงพอหรือพารามิเตอร์การเจาะตั้งค่าไม่เหมาะสม การเจาะอาจเป็นไปได้ยาก หรือเศษโลหะกระเด็นไปอุดท่อฉีดลม ส่งผลต่อการตัดในขั้นตอนถัดไป การใช้กระบวนการเจาะแบบแบ่งส่วนหรือการเจาะก่อนสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียรได้
3. การตัดผิดรูปหรือความแม่นยำลดลง
การใส่พลังงานความร้อนสูงสามารถทำให้เกิดการผิดรูปของแผ่นในท้องถิ่น ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของขนาดโครงสร้างเครื่องมือตัดที่ไม่มั่นคง ระบบระบายความร้อนที่ไม่ดี และการตั้งค่าลำดับการตัดที่ไม่เหมาะสม ก็อาจนำไปสู่ความคลาดเคลื่อนของความแม่นยำ แนะนำให้ใช้วิธีการปรับแต่งเส้นทางและการตรึงวัสดุที่เหมาะสม และพยายามใช้กลยุทธ์การตัดที่สามารถเสร็จสิ้นได้ในเวลาสั้น
4. การตัดไม่สมบูรณ์หรือการเผาผลาญหน้าตัดอย่างรุนแรง
การตัดที่ไม่สมบูรณ์อาจเกิดจากความผิดพลาดของโฟกัส การเปลี่ยนแปลงของกำลังเลเซอร์ หรือการปนเปื้อนของเลนส์ป้องกัน หากพบว่ามีการลบวัสดุมากเกินไป ควรตรวจสอบความสะอาดของเลนส์ การจัดแนวของแสง และสภาพของหัวฉีดทันที
5. การสะท้อนของวัสดุสูงส่งผลต่อการตัด
วัสดุที่สะท้อนแสงได้ดี เช่น อลูมิเนียมและสเตนเลส มักจะสะท้อนแสงในระหว่างการตัดแผ่นหนา ส่งผลให้เสียพลังงานและอาจทำให้เลเซอร์เสียหายได้ จำเป็นต้องใช้แหล่งกำเนิดเลเซอร์พลังงานสูง (เช่น เลเซอร์แบบดิสก์) อุปกรณ์ออปติกป้องกันการสะท้อน หรือการเคลือบฟิล์มดำเพื่อเพิ่มอัตราการดูดซับ
สรุปแล้ว การตัดด้วยเลเซอร์แผ่นหนามีปัญหา เช่น พารามิเตอร์กระบวนการที่ซับซ้อนและผลกระทบทางความร้อนอย่างมาก การจับคู่พารามิเตอร์ เช่น กำลังเลเซอร์ ก๊าซ โฟกัส ความเร็ว และอื่นๆ อย่างเหมาะสม รวมถึงระบบกลไกที่เสถียรและการมีผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์ เป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันคุณภาพและความมีประสิทธิภาพของการตัดแผ่นหนา
ข่าวฮิต