ผลของการเลือกก๊าซเสริมต่อการตัดด้วยเลเซอร์

การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการผลิตที่มีความแม่นยำสูงและมีประสิทธิภาพซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงยานยนต์ การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ และการผลิตโลหะ เทคโนโลยีขั้นสูงนี้ใช้ลำแสงเลเซอร์แบบโฟกัสในการหลอม เผา หรือทำให้วัสดุกลายเป็นไอ เพื่อสร้างการตัดที่ซับซ้อนโดยเสียวัสดุน้อยที่สุด ส่วนสำคัญของกระบวนการคือการเลือกใช้แก๊สช่วย ซึ่งอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพ ความเร็ว และประสิทธิภาพโดยรวมของการตัดด้วยเลเซอร์
ก๊าซช่วยเหลือที่แตกต่างกัน รวมถึงออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศอัด มีปฏิกิริยากับเลเซอร์และวัสดุในลักษณะเฉพาะ และก๊าซแต่ละชนิดก็มีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจผลกระทบของก๊าซเหล่านี้ที่มีต่อกระบวนการตัดสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและบรรลุผลลัพธ์ที่ต้องการได้ บทความนี้จะเจาะลึกผลกระทบของการเลือกก๊าซช่วยต่อการตัดด้วยเลเซอร์ โดยให้ข้อมูลเชิงลึกว่าก๊าซต่างๆ ส่งผลต่อกระบวนการอย่างไร และให้คำแนะนำในการเลือกก๊าซที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน

เรียนรู้เกี่ยวกับการตัดด้วยเลเซอร์

คำอธิบายการตัดด้วยเลเซอร์

การตัดด้วยเลเซอร์เป็นเทคนิคในการตัดวัสดุโดยใช้เลเซอร์ ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้ในการใช้งานด้านการผลิตทางอุตสาหกรรม แต่ยังเริ่มนำไปใช้ในโรงเรียน ธุรกิจขนาดเล็ก และผู้ที่ชื่นชอบงานอดิเรกอีกด้วย กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการกำหนดทิศทางเอาต์พุตของเลเซอร์กำลังสูงผ่านเลนส์และการควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ (CNC) เพื่อกำหนดทิศทางลำแสงเลเซอร์หรือวัสดุ ลำแสงเลเซอร์ละลาย ไหม้ กลายเป็นไอ หรือถูกพ่นออกไปโดยเจ็ทแก๊ส ทำให้เกิดขอบที่มีพื้นผิวคุณภาพสูง วิธีการนี้ขึ้นชื่อในด้านความแม่นยำ ความเร็ว และความสามารถในการสร้างรูปทรงที่ซับซ้อนด้วยความแม่นยำสูง

ประเภทของเลเซอร์ที่ใช้ในการตัด

เลเซอร์หลายประเภทมักใช้ในการตัด โดยแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะที่ทำงานได้ดีกับวัสดุและความหนาที่แตกต่างกัน เลเซอร์สองประเภทหลักที่ใช้ในการตัดทางอุตสาหกรรมคือเลเซอร์ไฟเบอร์และเลเซอร์ CO2

ไฟเบอร์เลเซอร์

เครื่องกำเนิดเลเซอร์ไฟเบอร์เป็นเลเซอร์โซลิดสเตตที่ใช้ไฟเบอร์ออปติกเจือด้วยธาตุหายาก เช่น เออร์เบียม อิตเทอร์เบียม นีโอไดเมียม ดิสโพรเซียม เพราซีโอดิเมียม ทูเลียม หรือโฮลเมียม เป็นสื่อกลางที่ได้รับ เครื่องกำเนิดเลเซอร์เหล่านี้ขึ้นชื่อในด้านกำลังขับและประสิทธิภาพสูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดโลหะ รวมถึงเหล็ก สแตนเลส และอลูมิเนียม เครื่องกำเนิดไฟเบอร์เลเซอร์มีข้อดีหลายประการ เช่น ความเร็วในการตัดที่รวดเร็ว การบำรุงรักษาต่ำ และอายุการใช้งานยาวนาน อีกทั้งยังให้คุณภาพลำแสงที่ยอดเยี่ยมและแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงเลเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เลเซอร์ CO2

เครื่องกำเนิดเลเซอร์ CO2 เป็นเลเซอร์แก๊สที่ใช้ส่วนผสมของก๊าซ (คาร์บอนไดออกไซด์เป็นหลัก ไนโตรเจน และฮีเลียม) เป็นสื่อเลเซอร์ เครื่องกำเนิดเลเซอร์เหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ไม้ อะคริลิค แก้ว และสิ่งทอ รวมถึงโลหะแผ่นบาง เครื่องกำเนิดเลเซอร์ CO2 สามารถผลิตการตัดคุณภาพสูงพร้อมขอบเรียบ เป็นที่รู้จักในด้านความคล่องตัวและความสามารถในการตัดวัสดุได้หลากหลายประเภท อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปต้องการการบำรุงรักษามากกว่าเครื่องกำเนิดไฟเบอร์เลเซอร์ และมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเมื่อตัดโลหะสะท้อนแสง เช่น อลูมิเนียมและทองแดง

ส่วนประกอบของระบบตัดด้วยเลเซอร์

ทั่วไป ระบบตัดเลเซอร์ ประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญหลายประการที่ทำงานร่วมกันเพื่อให้ประสิทธิภาพการตัดที่แม่นยำและมีประสิทธิภาพ:

แหล่งกำเนิดเลเซอร์: นี่คือองค์ประกอบหลักที่ผลิตลำแสงเลเซอร์ แหล่งกำเนิดเลเซอร์อาจเป็นเครื่องกำเนิดเลเซอร์ไฟเบอร์ เครื่องกำเนิดเลเซอร์ CO2 หรือเครื่องกำเนิดเลเซอร์ประเภทอื่น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน
เลนส์: กระจกและเลนส์ใช้ในการควบคุมและโฟกัสลำแสงเลเซอร์ไปที่วัสดุที่ถูกตัด คุณภาพของเลนส์ส่งผลต่อความแม่นยำและประสิทธิภาพของกระบวนการตัด
หัวตัด: หัวตัดประกอบด้วยเลนส์โฟกัสและหัวฉีดซึ่งลำแสงเลเซอร์และก๊าซช่วยพุ่งไป มีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาความยาวโฟกัสที่ถูกต้องและรับประกันสภาวะการตัดที่เหมาะสมที่สุด
โต๊ะทำงาน: รองรับวัสดุที่ถูกตัดและมักจะมีกลไกในการเคลื่อนย้ายวัสดุไว้ใต้หัวตัด
ตัวควบคุม CNC: ตัวควบคุม CNC จะจัดการการเคลื่อนที่ของหัวตัดด้วยเลเซอร์และชิ้นงาน ตามเส้นทางการตัดที่ตั้งโปรแกรมไว้ เพื่อให้ได้รูปทรงและรูปแบบที่ต้องการ
Assist Gas Supply: Assist Gas ช่วยเหลือกระบวนการตัดโดยการเป่าวัสดุที่หลอมละลายออกไป ทำให้บริเวณการตัดเย็นลง และป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ก๊าซช่วยเหลือทั่วไป ได้แก่ ออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศอัด
ระบบไอเสีย: กำจัดควันและเศษที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดเพื่อรักษาสภาพแวดล้อมการทำงานที่สะอาดและปกป้องเลนส์และส่วนประกอบเลเซอร์
ระบบทำความเย็น: การตัดด้วยเลเซอร์จะสร้างความร้อนจำนวนมากซึ่งจำเป็นต้องกระจายออกไป เพื่อป้องกันความเสียหายต่อแหล่งกำเนิดเลเซอร์และส่วนประกอบอื่นๆ ระบบทำความเย็น เช่น เครื่องทำน้ำเย็น ถูกนำมาใช้เพื่อรักษาอุณหภูมิในการทำงานให้เหมาะสมที่สุด

พารามิเตอร์หลักที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการตัดด้วยเลเซอร์

พารามิเตอร์หลายตัวอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ การทำความเข้าใจและปรับพารามิเตอร์เหล่านี้ให้เหมาะสมสามารถช่วยให้บรรลุผลตามที่ต้องการ:

กำลังเลเซอร์: กำลังเอาท์พุตของแหล่งกำเนิดเลเซอร์จะกำหนดความหนาและประเภทของวัสดุที่สามารถตัดได้ กำลังที่สูงขึ้นทำให้สามารถตัดวัสดุที่มีความหนาได้ แต่อาจจำเป็นต้องปรับพารามิเตอร์อื่นๆ เพื่อรักษาคุณภาพการตัด
ความเร็วตัด: ความเร็วที่หัวตัดเคลื่อนผ่านชิ้นงาน ความเร็วตัดที่เหมาะสมทำให้มั่นใจได้ถึงความสมดุลระหว่างความสามารถในการผลิตและคุณภาพการตัด ความเร็วที่เร็วเกินไปอาจส่งผลให้การตัดไม่สมบูรณ์ ในขณะที่ความเร็วที่ช้าเกินไปอาจทำให้เกิดความร้อนสะสมมากเกินไปและวัสดุเสียหายได้
ตำแหน่งโฟกัส: ตำแหน่งของจุดโฟกัสของลำแสงเลเซอร์ที่สัมพันธ์กับพื้นผิวของวัสดุ การโฟกัสที่ถูกต้องทำให้มั่นใจได้ถึงความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดที่จุดตัด ส่งผลให้การตัดสะอาดและแม่นยำ การวางแนวที่ไม่ถูกต้องอาจส่งผลให้คุณภาพการตัดไม่ดีและประสิทธิภาพลดลง
ประเภทและแรงดันของแก๊สช่วย: ประเภทและความดันของแก๊สช่วยที่ใช้ (ออกซิเจน ไนโตรเจน หรืออากาศอัด) มีผลกระทบอย่างมากต่อกระบวนการตัด การเลือกก๊าซและแรงดันที่ถูกต้องช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดวัสดุที่หลอมเหลว ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน และปรับปรุงคุณภาพการตัด
ประเภทและความหนาของวัสดุ: วัสดุและความหนาที่แตกต่างกันจะทำปฏิกิริยากับการตัดด้วยเลเซอร์แตกต่างกัน เมื่อตั้งค่าพารามิเตอร์การตัด จะต้องพิจารณาคุณสมบัติของวัสดุ เช่น การสะท้อนแสง การนำความร้อน และจุดหลอมเหลว
คุณภาพลำแสง: คุณภาพของลำแสงเลเซอร์ซึ่งมีจุดเด่นอยู่ที่โครงสร้างโฟกัสและโหมด ส่งผลต่อความแม่นยำและคุณภาพของการตัด ลำแสงคุณภาพสูงที่มีขนาดจุดโฟกัสเล็กทำให้การตัดละเอียดยิ่งขึ้นโดยมีความกว้างในการตัดน้อยที่สุด
การออกแบบหัวฉีด: การออกแบบหัวฉีด รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลางและรูปร่าง ส่งผลต่อการไหลของแก๊สช่วยเหลือและการกำจัดวัสดุที่หลอมละลาย การออกแบบหัวฉีดที่ได้รับการปรับปรุงจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพการตัด

การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการผลิตที่หลากหลายและแม่นยำ ซึ่งได้ประโยชน์จากการเลือกอย่างระมัดระวังและการปรับพารามิเตอร์และส่วนประกอบต่างๆ ให้เหมาะสม การทำความเข้าใจเลเซอร์ประเภทต่างๆ ส่วนประกอบสำคัญของระบบการตัดด้วยเลเซอร์ และพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพสามารถช่วยให้ได้การตัดคุณภาพสูงและการผลิตที่มีประสิทธิภาพ

บทบาทของก๊าซช่วยในการตัดด้วยเลเซอร์

ก๊าซช่วยเหลือมีบทบาทสำคัญในกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพ ประสิทธิภาพ และประสิทธิภาพโดยรวมของการตัด หน้าที่หลักของก๊าซเหล่านี้ ได้แก่ การกำจัดวัสดุที่หลอมเหลว การทำให้บริเวณการตัดเย็นลง การปกป้องเลนส์ และเพิ่มปฏิกิริยาการตัด การทำความเข้าใจบทบาทเหล่านี้สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์และบรรลุผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

การถอดวัสดุที่หลอมเหลว

ในระหว่างกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ ลำแสงเลเซอร์ความเข้มสูงจะละลายวัสดุ ณ จุดที่ตัด ก๊าซช่วยเหลือจะถูกส่งผ่านหัวฉีดไปยังพื้นที่ตัด ซึ่งจะช่วยขจัดวัสดุที่หลอมเหลวออกจากรอยตัด (ช่องว่างที่เกิดจากเลเซอร์) การขจัดวัสดุที่หลอมเหลวออกอย่างมีประสิทธิภาพช่วยรักษาคุณภาพการตัดและป้องกันข้อบกพร่อง

การฉีดพ่นอย่างมีประสิทธิภาพ: แรงดันสูงของแก๊สช่วยพัดวัสดุที่หลอมละลายออกจากรอยตัด ป้องกันไม่ให้เกิดการแข็งตัวอีกครั้งบนชิ้นงาน และรับประกันการตัดที่สะอาด
การป้องกันการเกิดตะกรัน: ด้วยการระบายวัสดุที่หลอมละลายอย่างรวดเร็ว ก๊าซช่วยเหลือจะลดการก่อตัวของตะกรัน (วัสดุตกค้างที่เกาะติดกับพื้นผิวด้านล่างของการตัด) ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการประมวลผลภายหลัง
การรักษาความกว้างของร่อง: การขจัดวัสดุที่หลอมละลายอย่างต่อเนื่องจะช่วยรักษาความกว้างของร่องตามที่ต้องการ ช่วยให้มั่นใจในความแม่นยำของมิติและความแม่นยำของการตัดขั้นสุดท้าย

ระบายความร้อนบริเวณการตัด

ความร้อนที่รุนแรงที่เกิดจากลำแสงเลเซอร์สามารถทำให้เกิดผลกระทบด้านความร้อนอย่างมีนัยสำคัญต่อชิ้นงาน รวมถึงการบิดงอ การเสียรูป และการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัสดุ Assist gas ช่วยควบคุมผลกระทบจากความร้อนเหล่านี้โดยการทำความเย็นบริเวณการตัด

การกระจายความร้อน: การไหลของแก๊สช่วยดูดซับและกระจายความร้อนส่วนเกินในบริเวณการตัด ช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปและลดการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อนของวัสดุให้เหลือน้อยที่สุด
การลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ): การระบายความร้อนของโซนการตัดช่วยจำกัดขนาดของ HAZ รักษาคุณสมบัติทางกลของวัสดุ และลดความเสี่ยงของการบิดงอหรือความเสียหายจากความร้อนอื่นๆ
การเพิ่มความเร็วตัด: การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพจะเพิ่มความเร็วตัด เนื่องจากวัสดุมีโอกาสน้อยที่จะเกิดข้อบกพร่องที่เกิดจากความร้อน ส่งผลให้การผลิตเร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

การปกป้องเลนส์

เลนส์ในหัวตัดจะเน้นลำแสงเลเซอร์ไปที่ชิ้นงาน สิ่งปนเปื้อน เช่น ควัน ฝุ่น และเศษต่างๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการตัดอาจทำให้เลนส์เสียหายหรือลดประสิทธิภาพลงได้ Assist Gas ช่วยปกป้องเลนส์จากสารปนเปื้อน

การป้องกันเลนส์: ก๊าซช่วยก่อให้เกิดสิ่งกีดขวางระหว่างเลนส์และพื้นที่ตัด ป้องกันไม่ให้สารปนเปื้อนเข้าถึงและสะสมบนพื้นผิวเลนส์
การรักษาคุณภาพออพติคอล: ด้วยการรักษาเลนส์ให้สะอาดและปราศจากเศษซาก แก๊สช่วยทำให้มั่นใจได้ว่าการโฟกัสลำแสงที่เหมาะสมที่สุดและประสิทธิภาพการตัดที่สม่ำเสมอ
การยืดอายุเลนส์: การป้องกันการปนเปื้อนจะช่วยลดการสึกหรอของเลนส์ ยืดอายุการใช้งาน และลดค่าบำรุงรักษา

เพิ่มปฏิกิริยาการตัด

ก๊าซช่วยเหลืออาจส่งผลต่อปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดด้วยเลเซอร์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการตัดของวัสดุที่แตกต่างกัน ประเภทของก๊าซที่ใช้สามารถส่งเสริมหรือยับยั้งปฏิกิริยาบางอย่าง ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของการตัด

ออกซิเจน (O₂): ออกซิเจนมักใช้ในการตัดเหล็กกล้าคาร์บอน ส่งเสริมปฏิกิริยาคายความร้อนกับโลหะหลอมเหลว ทำให้เกิดความร้อนเพิ่มเติม ซึ่งจะเพิ่มความเร็วในการตัด ปฏิกิริยานี้ช่วยให้ได้การตัดที่สะอาดและมีขี้เถ้าน้อยลง แต่อาจทำให้เกิดออกซิเดชันที่คมตัดได้
ไนโตรเจน (N₂): ไนโตรเจนเป็นก๊าซเฉื่อยที่มักใช้ตัดเหล็กสเตนเลส อลูมิเนียม และโลหะนอกกลุ่มเหล็กอื่นๆ ป้องกันการเกิดออกซิเดชันโดยการสร้างบรรยากาศเฉื่อยรอบๆ บริเวณการตัด ทำให้ได้ขอบที่สะอาดและปราศจากออกไซด์ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการคุณภาพพื้นผิวคุณภาพสูง
อากาศอัด: อากาศอัดเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าซึ่งสามารถใช้ในการตัดวัสดุได้หลากหลาย โดยผสมผสานคุณสมบัติของออกซิเจนและไนโตรเจนเข้าด้วยกันเพื่อให้มีประสิทธิภาพการตัดที่เพียงพอด้วยต้นทุนที่ต่ำลง อย่างไรก็ตาม อาจก่อให้เกิดสิ่งเจือปนที่ส่งผลต่อคุณภาพการตัดได้

ก๊าซช่วยเหลือเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ โดยมีฟังก์ชันพื้นฐาน ได้แก่ การขจัดวัสดุที่หลอมเหลว การทำให้บริเวณการตัดเย็นลง การปกป้องเลนส์ และเพิ่มปฏิกิริยาการตัด การเลือกใช้แก๊สช่วย ไม่ว่าจะเป็นออกซิเจน ไนโตรเจน หรืออากาศอัด อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพ คุณภาพ และผลลัพธ์โดยรวมของการตัดด้วยเลเซอร์ ด้วยการทำความเข้าใจบทบาทและผลกระทบของก๊าซเหล่านี้ ผู้ผลิตจึงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เหนือกว่าในวัสดุและการใช้งานที่หลากหลาย

ประเภทของก๊าซช่วย

การเลือกใช้แก๊สช่วยเป็นปัจจัยสำคัญในการตัดด้วยเลเซอร์ เนื่องจากอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพ ความเร็ว และประสิทธิภาพของกระบวนการ ก๊าซช่วยเหลือหลักที่ใช้ในการตัดด้วยเลเซอร์ ได้แก่ ออกซิเจน (O2) ไนโตรเจน (N2) และอากาศอัด ก๊าซแต่ละชนิดมีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการตัดในรูปแบบที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจข้อดีข้อเสียของก๊าซแต่ละชนิดจะช่วยให้คุณเลือกก๊าซที่เหมาะสมที่สุดสำหรับงานตัดเฉพาะได้

ออกซิเจน (O₂)

ออกซิเจนเป็นหนึ่งในก๊าซช่วยเหลือที่ใช้กันมากที่สุดในการตัดด้วยเลเซอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดเหล็กกล้าคาร์บอนและวัสดุเหล็กอื่นๆ การมีออกซิเจนช่วยเพิ่มกระบวนการตัดผ่านปฏิกิริยาคายความร้อน ซึ่งจะสร้างความร้อนเพิ่มเติม

ข้อดี

ความเร็วตัดที่เพิ่มขึ้น: ออกซิเจนทำปฏิกิริยากับวัสดุในปฏิกิริยาคายความร้อน และปล่อยความร้อนเพิ่มเติม ความร้อนที่เพิ่มขึ้นนี้จะเพิ่มความเร็วในการตัด ทำให้การตัดโดยใช้ออกซิเจนช่วยเร็วขึ้นอย่างมาก โดยเฉพาะกับวัสดุที่หนากว่า
ปรับปรุงประสิทธิภาพ: ปฏิกิริยาคายความร้อนช่วยลดพลังงานเลเซอร์ที่ต้องใช้ในการตัดวัสดุ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมของกระบวนการตัด
การตัดที่สะอาดยิ่งขึ้นบนวัสดุที่มีความหนา: ออกซิเจนช่วยสร้างการตัดที่สะอาดยิ่งขึ้นบนวัสดุที่หนาขึ้น ลดขี้เถ้าและตะกรัน ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการประมวลผลภายหลังที่กว้างขวาง

ข้อเสีย

ออกซิเดชัน: ปฏิกิริยาระหว่างออกซิเจนกับวัสดุอาจทำให้เกิดออกซิเดชันที่คมตัด ส่งผลให้พื้นผิวมีความหยาบมากขึ้นและอาจเกิดปัญหาการกัดกร่อนได้
โซนได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ): ความร้อนเพิ่มเติมที่เกิดจากปฏิกิริยาคายความร้อนจะเพิ่มขนาดของ HAZ ซึ่งสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติทางกลของวัสดุใกล้กับคมตัด และทำให้เกิดปัญหา เช่น การบิดงอหรือความสมบูรณ์ของโครงสร้างลดลง
ข้อจำกัดสำหรับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก: ออกซิเจนไม่มีประสิทธิผลเท่ากับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น อลูมิเนียมและทองแดง ซึ่งไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ง่าย

ไนโตรเจน (N₂)

ไนโตรเจนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นก๊าซช่วยเหลือสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เหล็กกล้าไร้สนิม และการใช้งานที่ต้องการการตัดคุณภาพสูงและปราศจากออกซิเดชั่น ไนโตรเจนให้ก๊าซเฉื่อยที่ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน และช่วยให้ตัดได้สะอาดและคม

ข้อดี

การตัดแบบไร้ออกซิเดชั่น: ไนโตรเจนเป็นก๊าซเฉื่อยที่ไม่ทำปฏิกิริยากับวัสดุในระหว่างกระบวนการตัด คุณสมบัตินี้ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ส่งผลให้ขอบสะอาด สว่าง ปราศจากออกไซด์ ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการคุณภาพพื้นผิวคุณภาพสูง
การตกแต่งพื้นผิวคุณภาพสูง: การไม่มีออกซิเดชันส่งผลให้ขอบเรียบขึ้นและพื้นผิวเรียบขึ้น ซึ่งช่วยลดหรือขจัดความจำเป็นในการประมวลผลภายหลัง
โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนน้อยที่สุด (HAZ): ไนโตรเจนช่วยรักษาโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดเล็ก โดยคงคุณสมบัติทางกลของวัสดุ และลดการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด สามารถใช้เพื่อให้ได้การตัดที่แม่นยำและการใช้งานที่ต้องการพิกัดความเผื่อต่ำ

ข้อเสีย

ความเร็วในการตัดช้าลง: หากไม่มีปฏิกิริยาคายความร้อนจากออกซิเจน การตัดโดยใช้ไนโตรเจนช่วยมักจะส่งผลให้ความเร็วในการตัดช้าลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้กับวัสดุที่หนากว่า ความเร็วที่ช้าลงนี้ส่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิตโดยรวม
ข้อกำหนดด้านพลังงานเลเซอร์ที่สูงขึ้น: เนื่องจากไนโตรเจนไม่ได้ให้ความร้อนเพิ่มเติมแก่กระบวนการตัด เลเซอร์จึงต้องให้พลังงานทั้งหมดที่จำเป็นในการตัดวัสดุ ข้อกำหนดนี้อาจส่งผลให้มีการใช้พลังงานและต้นทุนการดำเนินงานสูงขึ้น
ข้อควรพิจารณาด้านต้นทุน: ไนโตรเจนอาจมีราคาแพงกว่าก๊าซอื่นๆ และการบริโภคที่เพิ่มขึ้นที่เกิดจากความต้องการพลังงานเลเซอร์ที่สูงขึ้นอาจทำให้ต้นทุนการดำเนินงานเพิ่มขึ้นอีก

อากาศอัด

อากาศอัดซึ่งเป็นส่วนผสมระหว่างไนโตรเจน 78% และออกซิเจน 21% ประมาณ เป็นทางเลือกที่คุ้มค่าแทนก๊าซบริสุทธิ์ มักใช้สำหรับการตัดวัสดุที่บางกว่าและในการใช้งานที่การประหยัดต้นทุนเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

ข้อดี

คุ้มต้นทุน: อากาศอัดมีพร้อมใช้มากกว่าและมีราคาถูกกว่าก๊าซบริสุทธิ์ เช่น ไนโตรเจนและออกซิเจน ทำให้เป็นตัวเลือกที่ประหยัดสำหรับการใช้งานตัดด้วยเลเซอร์หลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งงานที่เกี่ยวข้องกับวัสดุที่บางกว่า
ความหลากหลาย: สามารถใช้ลมอัดเพื่อตัดวัสดุได้หลายประเภท รวมถึงเหล็กเหนียว สแตนเลส และอะลูมิเนียม ความอเนกประสงค์ทำให้เป็นตัวเลือกที่ใช้งานได้จริงสำหรับการตัดอเนกประสงค์
ต้นทุนการดำเนินงานที่ลดลง: เนื่องจากอากาศอัดมีราคาไม่แพงและมีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลาย การใช้อากาศอัดสามารถลดต้นทุนการดำเนินงานโดยรวมได้ ทำให้เหมาะสำหรับการดำเนินงานขนาดเล็กหรือโครงการที่คำนึงถึงงบประมาณ
ประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อม: การใช้อากาศอัดช่วยลดการพึ่งพาก๊าซบรรจุขวด ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการขนส่งก๊าซ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม

ข้อเสีย

คุณภาพการตัดที่ต่ำกว่า: ออกซิเจนและสิ่งสกปรกในอากาศอัดอาจส่งผลต่อคุณภาพการตัด ส่งผลให้ขอบมีความหยาบมากขึ้น มีขี้เถ้าเพิ่มขึ้น และอาจเกิดการปนเปื้อนของพื้นผิวการตัด ปัญหานี้สังเกตได้ชัดเจนเป็นพิเศษในการใช้งานที่ต้องการคุณภาพพื้นผิวหรือความแม่นยำสูง
ความเร็วในการตัดที่จำกัด: โดยทั่วไปแล้วอากาศอัดจะทำการตัดด้วยความเร็วที่ช้ากว่าการตัดโดยใช้ออกซิเจนช่วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่หนากว่า ข้อจำกัดนี้ส่งผลต่อความสามารถในการผลิตและอาจไม่เหมาะสำหรับการผลิตที่มีปริมาณมาก
ผลลัพธ์ที่ไม่สอดคล้องกัน: คุณภาพและประสิทธิภาพของการตัดด้วยอากาศอัดอาจไม่สอดคล้องกัน เนื่องจากความแตกต่างในองค์ประกอบและความดันของการจ่ายอากาศ ความไม่สอดคล้องกันนี้ทำให้เกิดความท้าทายในการบรรลุผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอจากงานตัดชิ้นหนึ่งไปยังอีกชิ้นหนึ่ง
การเกิดออกซิเดชันและการเกิดขี้เถ้า: อากาศอัดประกอบด้วยก๊าซหลายชนิด รวมถึงออกซิเจน ซึ่งสามารถทำให้เกิดออกซิเดชันและการเกิดขี้เถ้าบนคมตัด ซึ่งจำเป็นต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติมในภายหลังเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ

การเลือกแก๊สช่วยที่เหมาะสมสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการตัดและทำให้เกิดความสมดุลระหว่างความเร็ว คุณภาพ และต้นทุน ออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศอัดต่างก็มีข้อดีและข้อจำกัดเฉพาะตัวสำหรับวัสดุและการใช้งานที่แตกต่างกัน ด้วยการทำความเข้าใจคุณลักษณะและผลกระทบของก๊าซเหล่านี้ ผู้ผลิตจึงสามารถตัดสินใจได้อย่างมีข้อมูลเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการตัดด้วยเลเซอร์

ผลกระทบต่อวัสดุที่แตกต่างกัน

การเลือกใช้แก๊สช่วยในการตัดด้วยเลเซอร์มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพการตัดและคุณภาพของวัสดุต่างๆ วัสดุแต่ละชนิดจะมีปฏิกิริยากับก๊าซช่วยเหลือต่างกัน ซึ่งส่งผลต่อปัจจัยต่างๆ เช่น ความเร็วตัด คุณภาพคมตัด และออกซิเดชัน ต่อไป เราจะสำรวจผลกระทบของออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศอัดต่อการตัดเหล็กกล้าคาร์บอน สแตนเลส อลูมิเนียม และวัสดุที่ไม่ใช่เหล็กและอโลหะ

เหล็กกล้าคาร์บอน

ออกซิเจน

ข้อดี: มักใช้ออกซิเจนในการตัดเหล็กกล้าคาร์บอน เนื่องจากออกซิเจนจะทำปฏิกิริยากับวัสดุแบบคายความร้อน ปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดความร้อนเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้ความเร็วและประสิทธิภาพการตัดเพิ่มขึ้นอย่างมาก โดยทั่วไปการตัดที่ได้จะสะอาดและมีขี้เถ้าน้อยที่สุด และความร้อนที่เพิ่มขึ้นจะช่วยตัดส่วนเหล็กกล้าคาร์บอนที่หนาขึ้น
ข้อเสีย: ปฏิกิริยาคายความร้อนกับออกซิเจนทำให้เกิดออกซิเดชัน ซึ่งหากไม่ทำปฏิกิริยา อาจส่งผลให้พื้นผิวมีความหยาบขึ้นและอาจเกิดการกัดกร่อนได้ โซนรับผลกระทบความร้อน (HAZ) ก็มีขนาดใหญ่กว่าเช่นกัน ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลของวัสดุใกล้กับคมตัด

ไนโตรเจน

ข้อดี: ไนโตรเจนไม่ทำปฏิกิริยากับเหล็กกล้าคาร์บอน ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน และได้การตัดที่สะอาดปราศจากออกไซด์ ส่งผลให้ได้พื้นผิวคุณภาพสูงและมี HAZ น้อยลง ซึ่งยังคงรักษาคุณสมบัติทางกลของวัสดุไว้
ข้อเสีย: การขาดปฏิกิริยาคายความร้อนหมายความว่าการตัดโดยใช้ไนโตรเจนช่วยจะช้ากว่าการตัดโดยใช้ออกซิเจนช่วย เพื่อให้ได้ความเร็วตัดเท่ากัน จำเป็นต้องใช้กำลังเลเซอร์ที่สูงขึ้น ซึ่งจะทำให้ต้นทุนการดำเนินงานเพิ่มขึ้น

อากาศอัด

ข้อดี: อากาศอัดเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าสำหรับการตัดเหล็กคาร์บอน มีความสมดุลระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพ และเหมาะสำหรับการตัดส่วนเหล็กกล้าคาร์บอนที่บางลง
ข้อเสีย: ออกซิเจนในอากาศอัดอาจทำให้เกิดออกซิเดชันและเกิดขี้เลื่อย ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการตัด โดยทั่วไปความเร็วและคุณภาพการตัดจะต่ำกว่าเมื่อใช้ออกซิเจนหรือไนโตรเจนบริสุทธิ์

เหล็กกล้าไร้สนิม

ออกซิเจน

ข้อดี: สามารถใช้ออกซิเจนในการตัดเหล็กสเตนเลสได้ ซึ่งให้ความเร็วในการตัดที่รวดเร็วเนื่องจากปฏิกิริยาคายความร้อน ปฏิกิริยานี้ยังช่วยให้ได้การตัดที่สะอาดและมีคราบสกปรกน้อยที่สุด
ข้อเสีย: การใช้ออกซิเจนอาจทำให้เกิดออกซิเดชั่น ซึ่งอาจนำไปสู่การเปลี่ยนสีของขอบและปัญหาการกัดกร่อนที่อาจเกิดขึ้นได้ ชั้นออกไซด์อาจต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติมเพื่อให้ได้คุณภาพพื้นผิวที่ต้องการ

ไนโตรเจน

ข้อดี: ไนโตรเจนเป็นก๊าซที่เลือกใช้ตัดเหล็กสแตนเลส เนื่องจากป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ส่งผลให้ขอบสะอาด สว่าง ปราศจากออกไซด์ ธรรมชาติเฉื่อยของไนโตรเจนทำให้เกิดการตัดคุณภาพสูงโดยแทบไม่ต้องมีขั้นตอนหลังการประมวลผล ไนโตรเจนยังช่วยรักษาคุณสมบัติทางกลของวัสดุโดยการลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด
ข้อเสีย: ไนโตรเจนมีความเร็วในการตัดช้ากว่าและต้องการพลังงานเลเซอร์สูงกว่าออกซิเจน ส่งผลให้มีการใช้พลังงานและต้นทุนการดำเนินงานเพิ่มขึ้น

อากาศอัด

ข้อดี: สามารถใช้ลมอัดเพื่อตัดส่วนที่บางกว่าของเหล็กสเตนเลสได้ คุ้มต้นทุนมากกว่าก๊าซบริสุทธิ์ และเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่ไม่ต้องการความแม่นยำสูง
ข้อเสีย: ออกซิเจนในอากาศอัดอาจทำให้เกิดออกซิเดชันและเกิดขี้เถ้า ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการตัด ขอบอาจต้องมีการทำความสะอาดและตกแต่งเพิ่มเติมหลังการตัด

อลูมิเนียมและโลหะนอกกลุ่มเหล็ก

ออกซิเจน

ข้อดี: โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้ออกซิเจนในการตัดอะลูมิเนียมและโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ เนื่องจากมีความสามารถในการสะท้อนแสงสูงและการดูดซับลำแสงเลเซอร์ต่ำ อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี ออกซิเจนสามารถช่วยลดส่วนที่หนาขึ้นได้โดยการส่งเสริมให้เกิดปฏิกิริยาคายความร้อน
ข้อเสีย: ออกซิเจนอาจทำให้เกิดออกซิเดชันอย่างรุนแรง ส่งผลให้พื้นผิวการตัดหยาบและมีรูพรุน การเกิดออกซิเดชันนี้อาจส่งผลเสียต่อคุณสมบัติและรูปลักษณ์ของวัสดุ ซึ่งต้องผ่านกระบวนการหลังการประมวลผลอย่างกว้างขวาง

ไนโตรเจน

ข้อดี: ไนโตรเจนมีประสิทธิภาพมากในการตัดอะลูมิเนียมและโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ส่งผลให้ขอบสะอาด สว่าง และมีคุณภาพสูง ไนโตรเจนยังช่วยลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน โดยรักษาคุณสมบัติทางกลของวัสดุ
ข้อเสีย: การตัดโดยใช้ไนโตรเจนช่วยจะช้ากว่าการใช้ออกซิเจน และต้องใช้กำลังเลเซอร์สูงกว่าในการตัดวัสดุ ซึ่งจะทำให้ต้นทุนการดำเนินงานเพิ่มขึ้น

อากาศอัด

ข้อดี: อากาศอัดเป็นตัวเลือกที่คุ้มต้นทุนสำหรับการตัดส่วนที่บางกว่าของอะลูมิเนียมและโลหะนอกกลุ่มเหล็ก สามารถให้ประสิทธิภาพการตัดที่น่าพอใจสำหรับการใช้งานที่ความแม่นยำไม่สำคัญ
ข้อเสีย: ออกซิเจนในอากาศอัดอาจทำให้เกิดออกซิเดชันและเกิดขี้เถ้า ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการตัด ขอบอาจต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ

วัสดุที่ไม่ใช่โลหะ

ออกซิเจน

ข้อดี: สามารถใช้ออกซิเจนในการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ไม้ อะคริลิค และพลาสติก ปฏิกิริยาคายความร้อนกับออกซิเจนสามารถเพิ่มความเร็วตัดและประสิทธิภาพของวัสดุบางชนิดได้
ข้อเสีย: การใช้ออกซิเจนอาจทำให้วัสดุ เช่น ไม้และอะคริลิกไหม้เกรียมและไหม้ ซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพพื้นผิว ซึ่งอาจส่งผลให้ต้องมีกระบวนการตกแต่งเพิ่มเติมเพื่อให้ได้รูปลักษณ์ที่ต้องการ

ไนโตรเจน

ข้อดี: ไนโตรเจนเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น พลาสติกและเซรามิก ซึ่งต้องได้รับการปกป้องจากการเกิดออกซิเดชัน ป้องกันการเปลี่ยนสีและสร้างขอบที่สะอาดและมีคุณภาพสูง ในขณะเดียวกันก็ลดความเสียหายจากความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด
ข้อเสีย: การตัดโดยใช้ไนโตรเจนอาจช้ากว่าออกซิเจน ซึ่งต้องใช้กำลังเลเซอร์สูงกว่าเพื่อให้ได้ความเร็วตัดตามที่ต้องการ

อากาศอัด

ข้อดี: อากาศอัดเป็นโซลูชันที่คุ้มค่าสำหรับการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ และให้ประสิทธิภาพการตัดที่เพียงพอสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความแม่นยำและคุณภาพไม่สำคัญ
ข้อเสีย: สิ่งเจือปนในอากาศอัดอาจส่งผลต่อคุณภาพการตัด ส่งผลให้เกิดขอบหยาบและอาจเกิดการปนเปื้อน คุณภาพและความเร็วในการตัดอาจเทียบไม่ได้กับก๊าซบริสุทธิ์ เช่น ออกซิเจนหรือไนโตรเจน

การเลือกใช้แก๊สช่วยในการตัดด้วยเลเซอร์อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพการตัดและคุณภาพของวัสดุที่แตกต่างกัน ออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศอัดต่างก็มีข้อดีและข้อจำกัดเฉพาะตัว ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย โดยขึ้นอยู่กับประเภทวัสดุ คุณภาพการตัดที่ต้องการ และการพิจารณาต้นทุน การทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ระหว่างก๊าซเหล่านี้กับวัสดุเฉพาะสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์และบรรลุผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

การเพิ่มประสิทธิภาพการเลือกก๊าซช่วย

การเลือกแก๊สช่วยในการตัดด้วยเลเซอร์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการตัดและบรรลุผลลัพธ์ที่ต้องการ ต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ มากมาย รวมถึงประเภทและความหนาของวัสดุ คุณภาพการตัดที่ต้องการ ความเร็วและประสิทธิภาพการตัด ข้อควรพิจารณาด้านต้นทุน และข้อกำหนดหลังการประมวลผล ด้วยการประเมินปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบคอบ ผู้ผลิตจึงสามารถตัดสินใจได้อย่างมีข้อมูลเพื่อปรับปรุงการดำเนินการตัดด้วยเลเซอร์ของตน

ประเภทวัสดุและความหนา

ประเภทและความหนาของวัสดุที่ถูกตัดถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเมื่อเลือกแก๊สช่วย วัสดุที่แตกต่างกันทำปฏิกิริยากับก๊าซต่างกัน ส่งผลต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของการตัด

เหล็กกล้าคาร์บอน: ออกซิเจนมักเป็นตัวเลือกแรกในการตัดเหล็กกล้าคาร์บอน เนื่องจากมีปฏิกิริยาคายความร้อน ซึ่งจะเพิ่มความเร็วและประสิทธิภาพในการตัด สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนที่หนาขึ้น ออกซิเจนสามารถให้ความร้อนที่จำเป็นในการตัดวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนที่บางกว่า สามารถใช้ไนโตรเจนเพื่อให้ได้การตัดที่สะอาดและปราศจากออกซิเดชัน แม้ว่าจะใช้ในอัตราที่ช้ากว่าก็ตาม
เหล็กกล้าไร้สนิม: ไนโตรเจนเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดเหล็กกล้าไร้สนิม เนื่องจากจะป้องกันการเกิดออกซิเดชันและสร้างขอบที่เรียบและมีคุณภาพสูง สำหรับเหล็กสเตนเลสที่มีความหนามาก สามารถใช้ออกซิเจนเพื่อเพิ่มความเร็วในการตัดได้ แต่จะทำให้เกิดออกซิเดชัน ซึ่งต้องผ่านกระบวนการหลังการประมวลผล
อะลูมิเนียมและโลหะนอกกลุ่มเหล็ก: ไนโตรเจนเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการตัดอะลูมิเนียมและโลหะนอกกลุ่มเหล็ก เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันและให้การตัดที่สะอาด สำหรับการใช้งานที่มีความสำคัญน้อยกว่า อากาศอัดอาจเป็นทางเลือกที่คุ้มค่า แม้ว่าอาจทำให้เกิดออกซิเดชันบ้างก็ตาม
วัสดุที่ไม่ใช่โลหะ: สำหรับการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น พลาสติก เซรามิก และไม้ มักใช้ไนโตรเจนเพื่อป้องกันการเปลี่ยนสีและให้คมตัดคุณภาพสูง ออกซิเจนสามารถใช้เพื่อตัดอโลหะบางชนิดได้เร็วขึ้น แต่อาจทำให้เกิดการไหม้หรือไหม้ได้

คุณภาพการตัดที่ต้องการ

คุณภาพการตัดที่ต้องการเป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกก๊าซช่วยเหลือที่เหมาะสม การใช้งานที่มีความแม่นยำมักต้องใช้การตัดคุณภาพสูงโดยมีการเกิดออกซิเดชันน้อยที่สุดและขอบเรียบ

การตกแต่งพื้นผิวคุณภาพสูง: ไนโตรเจนมักเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานที่ต้องการการตัดที่แม่นยำ สะอาด และปราศจากออกซิเดชั่น ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ส่งผลให้ขอบเรียบและคุณภาพผิวสำเร็จสูง
คุณภาพทั่วไป: ออกซิเจนสามารถให้การตัดคุณภาพสูงโดยมีขี้เถ้าน้อยที่สุด แต่ขอบอาจต้องทำความสะอาดเพิ่มเติมเนื่องจากออกซิเดชั่น อากาศอัดอาจเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความสำคัญน้อยกว่า โดยไม่จำเป็นต้องมีคุณภาพผิวสำเร็จสูงสุด

ความเร็วตัดและประสิทธิภาพ

ความเร็วตัดและประสิทธิภาพจะขึ้นอยู่กับประเภทของแก๊สช่วยที่ใช้ เป้าหมายคือการบรรลุความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้โดยไม่กระทบต่อคุณภาพการตัด

ความเร็วสูงสุด: ให้ความเร็วตัดที่เร็วที่สุดสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและวัสดุที่มีความหนามากขึ้น เนื่องจากปฏิกิริยาคายความร้อนของออกซิเจน ซึ่งจะเพิ่มความร้อนเพิ่มเติมให้กับกระบวนการตัด
ความเร็วและคุณภาพที่สมดุล: ไนโตรเจนสร้างสมดุลระหว่างความเร็วและการตัดคุณภาพสูง แม้ว่าอาจต้องใช้กำลังเลเซอร์สูงกว่าและการตัดด้วยความเร็วที่ช้ากว่าเมื่อเทียบกับออกซิเจนก็ตาม
ความเร็วที่คุ้มค่า: อากาศอัดมีการประนีประนอมระหว่างความเร็วและต้นทุน เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความเร็วตัดปานกลางและคุณภาพสมเหตุสมผลเป็นที่ยอมรับได้

การพิจารณาต้นทุน

ต้นทุนเป็นปัจจัยสำคัญในการช่วยในการเลือกก๊าซ ซึ่งส่งผลต่อค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและความคุ้มทุนโดยรวม

ต้นทุนการดำเนินงานที่ลดลง: อากาศอัดเป็นทางเลือกที่ประหยัดที่สุด เนื่องจากหาได้ง่ายและราคาถูกกว่าก๊าซบริสุทธิ์ เช่น ออกซิเจนและไนโตรเจน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดวัสดุที่มีความสำคัญน้อยกว่าหรือเมื่อข้อจำกัดด้านงบประมาณเป็นเรื่องสำคัญ
คุณภาพที่สูงขึ้นและต้นทุนที่สูงขึ้น: ไนโตรเจนแม้จะมีราคาแพงกว่า แต่ก็ให้คุณภาพการตัดที่ดีกว่า ต้นทุนเพิ่มเติมนั้นสมเหตุสมผลด้วยคุณภาพที่ดีขึ้นและความจำเป็นในการประมวลผลภายหลังที่ลดลง
ต้นทุนและประสิทธิภาพสมดุล: ออกซิเจนเป็นจุดกลาง โดยให้ความเร็วตัดที่รวดเร็วและคุณภาพที่เหมาะสมในราคาปานกลาง เหมาะสำหรับงานอุตสาหกรรมหลายประเภทที่ทั้งความเร็วและคุณภาพมีความสำคัญ

ข้อกำหนดหลังการประมวลผล

ความต้องการหลังการประมวลผลสามารถมีอิทธิพลต่อการเลือกก๊าซได้ เนื่องจากก๊าซบางชนิดทำให้เกิดการตัดที่สะอาดขึ้น ซึ่งสามารถลดงานตกแต่งขั้นสุดท้ายได้

ขั้นตอนหลังการประมวลผลน้อยที่สุด: ไนโตรเจนสร้างการตัดที่สะอาดและปราศจากออกซิเดชั่น ลดความจำเป็นในขั้นตอนหลังการประมวลผลอย่างกว้างขวาง และประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายในการดำเนินการเก็บผิวละเอียด
การประมวลผลภายหลังระดับปานกลาง: การตัดด้วยออกซิเจนอาจต้องมีขั้นตอนเพิ่มเติมเพื่อขจัดออกไซด์และทำให้ได้พื้นผิวสำเร็จตามที่ต้องการ อย่างไรก็ตาม ความเร็วในการตัดที่เร็วขึ้นสามารถชดเชยต้นทุนเพิ่มเติมบางส่วนได้
การประมวลผลภายหลังที่เพิ่มขึ้น: การอัดอากาศอาจทำให้เกิดคราบสกปรกและออกซิเดชั่นมากขึ้น ซึ่งจำเป็นต้องมีการประมวลผลภายหลังอย่างกว้างขวางมากขึ้นเพื่อทำความสะอาดและตกแต่งขอบให้เสร็จ สิ่งนี้สามารถเพิ่มเวลาและต้นทุนการผลิตโดยรวมได้

การเพิ่มประสิทธิภาพการเลือกก๊าซช่วยสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์เกี่ยวข้องกับการประเมินประเภทและความหนาของวัสดุ คุณภาพการตัดที่ต้องการ ความเร็วและประสิทธิภาพการตัด ข้อพิจารณาด้านต้นทุน และข้อกำหนดหลังการประมวลผลอย่างละเอียด ด้วยการพิจารณาปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบคอบ ผู้ผลิตสามารถเลือกก๊าซช่วยเหลือที่เหมาะสมที่สุดเพื่อปรับปรุงการตัดด้วยเลเซอร์ ประสิทธิภาพการทำงาน คุณภาพ และความคุ้มค่าที่สมดุล วิธีการอันชาญฉลาดนี้ช่วยให้แน่ใจว่าก๊าซที่เลือกสนองความต้องการเฉพาะของการใช้งาน ส่งผลให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นและผลลัพธ์การตัดที่เหนือกว่า

สรุป

การเลือกก๊าซช่วยเป็นปัจจัยสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ โดยมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพการตัด ความเร็ว ประสิทธิภาพ และต้นทุน ออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศอัดต่างก็มีข้อดีและข้อจำกัดเฉพาะตัวสำหรับวัสดุและการใช้งานที่แตกต่างกัน ออกซิเจนจะเพิ่มความเร็วในการตัดผ่านปฏิกิริยาคายความร้อน แต่ทำให้เกิดออกซิเดชัน ในขณะที่ไนโตรเจนป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ทำให้ได้การตัดคุณภาพสูงที่ความเร็วช้าลงและต้นทุนสูงขึ้น อากาศอัดเป็นทางเลือกที่คุ้มต้นทุนโดยมีคุณภาพการตัดและความเร็วปานกลาง
ปัจจัยต่างๆ เช่น ประเภทและความหนาของวัสดุ คุณภาพการตัดที่ต้องการ ความเร็วตัด ข้อควรพิจารณาด้านต้นทุน และข้อกำหนดหลังการประมวลผล จะต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบเพื่อทำการตัดสินใจโดยมีข้อมูลครบถ้วน การทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ระหว่างก๊าซช่วยเหลือและวัสดุช่วยให้ผู้ผลิตได้รับผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและประสิทธิผลโดยรวมของการตัดด้วยเลเซอร์ ด้วยการเลือกก๊าซช่วยเหลือที่เหมาะสม ผู้ผลิตสามารถปรับกระบวนการให้เหมาะสมเพื่อตอบสนองความต้องการใช้งานเฉพาะ และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพ

รับโซลูชันการตัดด้วยเลเซอร์

แอคเทค เลเซอร์ซึ่งเป็นซัพพลายเออร์ชั้นนำด้านเครื่องตัดเลเซอร์ระดับมืออาชีพ เข้าใจถึงบทบาทที่สำคัญในการเลือกก๊าซในการบรรลุประสิทธิภาพการตัดสูงสุด ด้วยความเชี่ยวชาญและเทคโนโลยีขั้นสูงที่สั่งสมมาหลายปี AccTek Laser นำเสนอโซลูชันที่ปรับแต่งตามความต้องการทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย ไม่ว่าคุณจะต้องการการตัดเหล็กคาร์บอนด้วยความเร็วสูง คมตัดที่แม่นยำและปราศจากออกซิเดชันบนเหล็กสแตนเลส หรือโซลูชันที่คุ้มค่าสำหรับการใช้งานที่ไม่สำคัญ กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ AccTek Laser สามารถตอบสนองความต้องการเฉพาะของคุณได้
อุปกรณ์ล้ำสมัยของเราได้รับการออกแบบมาให้ทำงานได้อย่างราบรื่นกับก๊าซช่วยเหลือหลากหลายชนิด ทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพสูงสุด คุณภาพการตัดที่เหนือกว่า และขั้นตอนหลังการประมวลผลน้อยที่สุด การเป็นพันธมิตรกับ AccTek Laser หมายถึงการเข้าถึงเทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์ชั้นยอดและการสนับสนุนจากผู้เชี่ยวชาญเพื่อช่วยคุณในการตัดสินใจอย่างมีข้อมูลเกี่ยวกับการช่วยเลือกก๊าซ เพิ่มประสิทธิภาพการตัดด้วยเลเซอร์ของคุณและบรรลุผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมด้วยโซลูชันนวัตกรรมของ AccTek Laser ที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มความสามารถในการผลิตของคุณและเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมสูงสุด

อุปกรณ์เลเซอร์

ข้อมูลติดต่อ

รับโซลูชันเลเซอร์