ในการแปรรูปโลหะที่ทันสมัยสแตนเลสและเหล็กกล้าคาร์บอนยังคงเป็นวัสดุที่ใช้กันมากที่สุด อย่างไรก็ตามด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับโลหะที่ไม่ได้เป็นเหล็กผู้ผลิตหลายรายกำลังประมวลผลอลูมิเนียมทองแดงทองเหลืองและวัสดุที่มีแสงสูงอื่น ๆ เมื่อซื้อเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์ลูกค้ามักจะถาม:มันสามารถตัดโลหะสะท้อนแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นอลูมิเนียมและทองแดงได้หรือไม่?
คำตอบคือใช่ เทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์มีความก้าวหน้าอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาปรับปรุงความสามารถในการประมวลผลวัสดุสะท้อนแสง อย่างไรก็ตามการตัดโลหะดังกล่าวต้องการการกำหนดค่าเครื่องที่เหมาะสมการปรับพารามิเตอร์และความเชี่ยวชาญของผู้ปฏิบัติงานเพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ที่ดีที่สุดและหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อระบบเลเซอร์
วัสดุสะท้อนแสงสูงคืออะไร?
วัสดุสะท้อนแสงสูงเป็นโลหะที่มีแสงสะท้อนแสงที่แข็งแกร่งซึ่งหมายความว่าพวกมันสะท้อนพลังงานของลำแสงเลเซอร์ส่วนใหญ่แทนที่จะดูดซับมัน ลักษณะนี้ทำให้เลเซอร์ลดความท้าทายมากขึ้นเนื่องจากการดูดซับพลังงานไม่เพียงพอสามารถนำไปสู่คุณภาพการตัดที่ไม่ดีการประมวลผลที่ไม่เสถียรหรือแม้กระทั่งความเสียหายต่อแหล่งเลเซอร์
จะตรวจสอบได้อย่างไรว่าวัสดุสะท้อนแสงสูงหรือไม่?
1. การวัดความต้านทาน
ค่าการนำไฟฟ้าของวัสดุเป็นสัดส่วนผกผันกับความต้านทาน โลหะที่มีความต้านทานต่ำ (การนำไฟฟ้าสูง) มักจะสะท้อนแสงมากขึ้น ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ :
- ทองแดง(การนำไฟฟ้าสูงมาก)
- อลูมิเนียม(การนำไฟฟ้าสูง)
- ทองเหลืองและบรอนซ์(การนำไฟฟ้าปานกลางถึงสูง)
ในทางตรงกันข้ามเหล็กกล้าคาร์บอนและสแตนเลสมีความต้านทานสูงกว่าทำให้ง่ายต่อการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์
2. ผิวเรียบเนียน
พื้นผิวที่เรียบและขัดเงาสะท้อนแสงเลเซอร์มากกว่าลำขุ่นหรือออกซิไดซ์ ตัวอย่างเช่น:
- สแตนเลสที่ทำจากกระจกทำตัวเหมือนวัสดุสะท้อนแสงแม้โดยปกติแล้วจะตัดง่าย
- อลูมิเนียมอะโนไดซ์หรือทาสีดูดซับพลังงานเลเซอร์มากกว่าอลูมิเนียมที่ไม่ได้รับการรักษา
หากพื้นผิวของวัสดุราบรื่นเกินไปอาจต้องใช้การตั้งค่าเลเซอร์พิเศษหรือช่วยเหลือก๊าซเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด
3. อุณหภูมิและสถานะของวัสดุ
อัตราการดูดซับของวัสดุเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ:
- สภาพเย็น/ของแข็ง- การดูดซึมเลเซอร์ที่ต่ำกว่า
- สถานะความร้อน/หลอมเหลว- การดูดซึมที่สูงขึ้นทำให้การตัดมีประสิทธิภาพมากขึ้น
การอุ่นหรือใช้โหมดเลเซอร์พัลซิ่งสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดสำหรับโลหะสะท้อนแสงสูง
4. ความเข้ากันได้ของความยาวคลื่นเลเซอร์
เลเซอร์ไฟเบอร์ (โดยทั่วไปคือความยาวคลื่น 1,070 นาโนเมตร) มีประสิทธิภาพมากกว่าสำหรับการตัดโลหะสะท้อนแสงมากกว่าเลเซอร์CO₂ อย่างไรก็ตามเลเซอร์ไฟเบอร์กำลังสูงบางตัวยังคงเผชิญกับความท้าทายด้วยวัสดุสะท้อนแสงเป็นพิเศษเช่นทองแดง การปรับการตั้งค่าพลังงานความถี่ชีพจรและการช่วยเหลือก๊าซ (เช่นไนโตรเจนหรือออกซิเจน) สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการตัด
ความท้าทายในการตัดโลหะสะท้อนแสงสูง
ในขณะที่เลเซอร์ไฟเบอร์ที่ทันสมัยสามารถประมวลผลอลูมิเนียมและทองแดงได้ แต่ความเสี่ยงบางอย่างยังคงอยู่:
- ความเสียหายของเลเซอร์- แสงสะท้อนที่มากเกินไปสามารถทำลายเลนส์เลเซอร์หรือหัวตัด
- การตัดที่ไม่มั่นคง- การดูดซับพลังงานที่ไม่สอดคล้องกันอาจทำให้ขอบขรุขระหรือการตัดที่ไม่สมบูรณ์
- การปิดระบบ-เครื่องเลเซอร์บางเครื่องปิดโดยอัตโนมัติเมื่อตรวจจับการสะท้อนกลับที่มากเกินไปเพื่อป้องกันความเสียหาย
โซลูชั่นสำหรับการตัดที่มีประสิทธิภาพ
เพื่อให้แน่ใจว่าการตัดคุณภาพสูงและปกป้องเครื่อง:
- ใช้หัวเลเซอร์ต่อต้านแสงสะท้อน- หัวตัดพิเศษที่มีการป้องกันการสะท้อนกลับลดความเสี่ยงต่อความเสียหาย
- เพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การตัด- ปรับพลังงานความเร็วและความถี่ตามความหนาของวัสดุ
- ใช้ก๊าซช่วยเหลือ- ไนโตรเจนหรืออากาศอัดช่วยกำจัดวัสดุหลอมเหลวและปรับปรุงคุณภาพของขอบ
- ทักษะผู้ประกอบการ-ช่างเทคนิคที่มีประสบการณ์สามารถปรับการตั้งค่าสำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน
บทสรุป
เครื่องตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์มีความสามารถในการประมวลผลโลหะสะท้อนแสงสูงเช่นอลูมิเนียมและทองแดง แต่ความสำเร็จขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าเครื่องที่เหมาะสมการปรับพารามิเตอร์และการทำงานที่มีทักษะ ด้วยการทำความเข้าใจคุณสมบัติของวัสดุและการใช้เทคนิคที่เหมาะสมผู้ผลิตสามารถตัดได้อย่างแม่นยำในขณะที่ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์เลเซอร์
เพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุดให้ปรึกษากับซัพพลายเออร์เครื่องเลเซอร์และปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการตัดวัสดุสะท้อนแสง หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมโปรดติดต่อเรา rayther@raytherlasercutter.com
เรย์เธอร์เลเซอร์อัลเลนหวัง