[email protected]
บล็อก-เดี่ยว

การตัดท่อด้วยเลเซอร์: คู่มือฉบับสมบูรณ์

การตัดท่อด้วยเลเซอร์คู่มือฉบับสมบูรณ์
สารบัญ

1.0การตัดท่อด้วยเลเซอร์คืออะไร?

การตัดท่อด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการผลิตที่ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ในการตัดท่อให้มีความยาวตามที่กำหนดหรือแกะสลักลวดลายที่มีรายละเอียด เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการดั้งเดิม เช่น การเลื่อยหรือการเจาะด้วยมือ กระบวนการอัตโนมัตินี้จะเร็วกว่าและแม่นยำกว่ามาก

การตัดด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นเทคนิคที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตทั่วโลก เทคนิคนี้ช่วยให้สามารถตัดท่อกลม ท่อสี่เหลี่ยม ท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้า และท่อรูปทรงตามสั่งได้อย่างมีคุณภาพสูงและแม่นยำ ซึ่งมีข้อดีสำคัญหลายประการ ดังนี้

  • การทำงานที่รวดเร็วและแม่นยำ: สามารถประมวลผลท่อขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  • ความแม่นยำสูง: จัดการกับรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดาย
  • การประมวลผลก่อนและหลังขั้นต่ำ: ไม่ต้องเชื่อม เจียร หรือขัด
การตัดคอนทัวร์ 3 มิติ บนท่อสี่เหลี่ยมด้วยเลเซอร์ 1

การตัดท่อด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการผลิตที่ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ในการตัดท่อให้มีความยาวตามที่กำหนดหรือแกะสลักลวดลายที่มีรายละเอียด เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการดั้งเดิม เช่น การเลื่อยหรือการเจาะด้วยมือ กระบวนการอัตโนมัตินี้จะเร็วกว่าและแม่นยำกว่ามาก

การตัดด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นเทคนิคที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตทั่วโลก เทคนิคนี้ช่วยให้สามารถตัดท่อกลม ท่อสี่เหลี่ยม ท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้า และท่อรูปทรงตามสั่งได้อย่างมีคุณภาพสูงและแม่นยำ ซึ่งมีข้อดีสำคัญหลายประการ ดังนี้

  • การทำงานที่รวดเร็วและแม่นยำ: สามารถประมวลผลท่อขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  • ความแม่นยำสูง: จัดการกับรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดาย
  • การประมวลผลก่อนและหลังขั้นต่ำ: ไม่ต้องเชื่อม เจียร หรือขัด

แม้ว่าการตัดด้วยเลเซอร์แบบท่อจะได้รับความนิยมมากกว่าการตัดด้วยเลเซอร์แบบแผ่นเรียบ แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การตัดด้วยเลเซอร์แบบท่อก็ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น ในระหว่างกระบวนการนี้ ลำแสงเลเซอร์กำลังสูงจะถูกส่งไปยังพื้นผิวของท่อ ทำให้วัสดุหลอมละลายหรือระเหยเพื่อสร้างการตัดที่เรียบร้อย การเคลื่อนที่ของลำแสงเลเซอร์และท่อจะควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ทำให้มั่นใจได้ว่าจะได้รูปทรงที่แม่นยำ โดยทั่วไประบบจะประกอบด้วยเครื่องกำเนิดเลเซอร์ ตัวสะท้อน และหัวตัดที่ควบคุมด้วยการเคลื่อนไหวในตัว

ประเภทหลอดที่รองรับ:

กระบวนการนี้รองรับวัสดุและรูปทรงต่างๆ มากมาย รวมถึงท่อกลม ท่อเหลี่ยม ท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้า เหล็กฉาก ท่อรูปราง และการอัดขึ้นรูปตามสั่ง ท่อโดยทั่วไปมีความยาว 20 ถึง 24 ฟุต โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 1 ถึง 8 นิ้ว ระบบขั้นสูงบางระบบสามารถรองรับเส้นผ่านศูนย์กลางได้ถึง 14 นิ้ว เครื่องจักรส่วนใหญ่มีเครื่องโหลดอัตโนมัติหรือกึ่งอัตโนมัติเพื่อการจัดการวัสดุที่มีประสิทธิภาพ

ท่อจะถูกยึด หมุน และเคลื่อนไปด้านข้างระหว่างการตัด สามารถตัดได้หลายมุมเพื่อให้ได้รูปทรงที่แม่นยำ การตั้งโปรแกรมที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อรับประกันคุณภาพและประสิทธิภาพตลอดการทำงาน

ประเภทของเครื่องตัดเลเซอร์ท่อ:

  • ระบบตัดเลเซอร์ 2 แกน: ให้การตัดแบบสองมิติ เหมาะสำหรับการตัดตามความยาวและการเชื่อมต่อพื้นฐาน
  • ระบบตัดเลเซอร์ 3 แกน: นำเสนอความสามารถสามมิติ ช่วยให้สามารถตัดเอียงและตัดเฉียงได้สำหรับการใช้งานที่ซับซ้อนมากขึ้น

2.0การตัดท่อด้วยเลเซอร์ทำงานอย่างไร

การตัดท่อด้วยเลเซอร์ทำได้โดยใช้เครื่องมือ CNC ที่มีความแม่นยำ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการฉายลำแสงเลเซอร์กำลังสูงไปยังพื้นผิวของท่อ ลำแสงจะโฟกัสไปที่วัสดุอย่างแม่นยำ ทำให้สามารถตัดได้อย่างแม่นยำ ในระหว่างการตัด พลังงานเลเซอร์เข้มข้นจะทำให้โลหะที่จุดสัมผัสระเหย และก๊าซช่วยจะพัดวัสดุที่ระเหยออกจากขอบตัด ส่งผลให้ตัดได้สะอาดแม่นยำและไม่ต้องใช้การประมวลผลรองมากนัก

กระบวนการตัดท่อเลเซอร์:

  1. การโหลดวัสดุ: ท่อกลม สี่เหลี่ยม วงรี และอื่นๆ จะถูกโหลดเข้าเครื่องด้วยมือหรือผ่านตัวป้อนอัตโนมัติ จากนั้นหัวจับจะจับและจัดตำแหน่งวัสดุ
  2. การวางตำแหน่งและการหาศูนย์กลาง: ระบบการมองเห็นหรือเซ็นเซอร์จะระบุตำแหน่งของท่อ หัวจับแบบหมุนจะปรับมุมเพื่อจัดตำแหน่งจุดเริ่มต้นให้ตรงอย่างแม่นยำ
  3. อินพุตโปรแกรมและการสร้างเส้นทาง:เส้นทางการตัดจะสร้างขึ้นโดยการนำเข้าไฟล์ CAD/CAM หรือผ่านซอฟต์แวร์ที่ซ้อนกัน ระบบจะคำนวณจุดตัด มุมเอียง และรูปร่างที่ซับซ้อนโดยอัตโนมัติ
  4. การปล่อยแสงเลเซอร์และการโฟกัส: แหล่งเลเซอร์ (โดยทั่วไปคือเลเซอร์ไฟเบอร์) จะปล่อยลำแสงพลังงานสูง เลนส์โฟกัสจะรวมลำแสงให้อยู่ในจุดเล็กๆ เพื่อส่งความร้อนไปยังจุดตัดอย่างแม่นยำ
  5. การหลอมเหลวและการระเหยของวัสดุ: เลเซอร์จะเพิ่มอุณหภูมิในบริเวณนั้นอย่างรวดเร็วถึงหลายพันองศาเซลเซียส ทำให้วัสดุหลอมเหลวหรือระเหยจนเกิดรอยตัด
  6. ช่วยฉีดแก๊ส: ก๊าซแรงดันสูง (เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน หรืออากาศ) จะขับวัสดุที่หลอมละลายออกไปและช่วยระบายความร้อนบริเวณการตัด ส่งผลให้ขอบมีความเรียบเนียน
  7. การดำเนินการตัดด้วยเลเซอร์: หัวเลเซอร์จะเคลื่อนที่ไปตามแกน X/Y/Z ในขณะที่หัวจับจะหมุนท่อ การควบคุมหลายแกนทำให้สามารถตัด 3 มิติได้ในมุมต่างๆ รวมถึงจุดตัดและมุมเอียง
  8. การแยกและการสร้างโปรไฟล์อัตโนมัติ: ระบบนี้ทำหน้าที่ต่างๆ เช่น การเจาะรู การเอียง การสร้างช่อง การเจาะลิ่ม และอื่นๆ อีกมากมาย คุณสมบัติขั้นสูง เช่น การตัดแบบฟลายและการตัดแบบเส้นร่วม จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการ
  9. การขนถ่ายและการคัดแยกอัตโนมัติ: ชิ้นส่วนสำเร็จรูปจะถูกขนถ่ายออกโดยอัตโนมัติผ่านสายพานลำเลียง ระบบบางระบบยังรองรับการจัดเรียงตามความยาวหรือรูปร่างอีกด้วย
  10. หลังการประมวลผล (ทางเลือก): หากจำเป็น สามารถดำเนินการรอง เช่น การลบคม การทำความสะอาด หรือการเตรียมการเชื่อมได้
หลอดเลเซอร์

3.0ประเภทของเครื่องตัดท่อด้วยเลเซอร์

3.1ตามประเภทแหล่งกำเนิดเลเซอร์:

  • เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์: ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงและการบำรุงรักษาต่ำ เหมาะสำหรับการตัดสแตนเลส เหล็กกล้าคาร์บอน และโลหะอื่นๆ อีกมากมาย
  • เครื่องตัดเลเซอร์ CO2: เหมาะสำหรับการตัดวัสดุที่มีความหนา ด้วยความยาวคลื่นที่ยาวกว่า จึงทำงานได้ดีกว่ากับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ แต่ต้องการการบำรุงรักษาที่ซับซ้อนกว่า
  • เครื่องตัดเลเซอร์ดิสก์: ให้คุณภาพลำแสงที่ยอดเยี่ยม เหมาะสำหรับการประมวลผลความแม่นยำสูง โดยทั่วไปจะมีต้นทุนที่สูงกว่า

3.2ตามจำนวนแกนที่ควบคุม:

  • เครื่องตัดเลเซอร์ 3 แกน: ออกแบบมาสำหรับการตัดระนาบ 2 มิติและรูปทรงพื้นฐาน
  • เครื่องตัดเลเซอร์ 5 แกน: หัวเลเซอร์สามารถปรับเอียงและหมุนได้ ทำให้สามารถตัดชิ้นงานสามมิติที่ซับซ้อนได้ เช่น การตัดท่อรูปทรงต่างๆ
  • เครื่องตัดเลเซอร์หลายแกน: เพิ่มองศาอิสระเพิ่มเติมเพื่อจัดการกับการตัดที่ซับซ้อนและแม่นยำยิ่งขึ้น

3.3โดยการตัดการกำหนดค่า:

  • เครื่องเลเซอร์หมุนท่อคงที่: ท่อจะนิ่งอยู่กับที่ในขณะที่หัวเลเซอร์หมุนรอบท่อเพื่อการตัด
  • เครื่องเลเซอร์หมุนท่อแบบคงที่: หัวเลเซอร์ยังคงอยู่คงที่ ท่อจะหมุนด้วยหัวจับเพื่อใช้ในการตัด
  • เครื่องตัดไฮบริด: รวมการควบคุมแบบหมุนและหลายแกนเข้าด้วยกันเพื่อความสามารถในการตัดแบบ 3D ขั้นสูง

3.4ตามประเภทท่อที่เข้ากันได้:

  • เครื่องตัดเลเซอร์ท่อกลม: ได้รับการออกแบบโดยเฉพาะสำหรับการประมวลผลท่อกลม
  • เครื่องตัดเลเซอร์ท่อสี่เหลี่ยม สี่เหลี่ยมผืนผ้า และรูปทรงต่างๆ: เหมาะสำหรับท่อรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส สี่เหลี่ยมผืนผ้า และรูปทรงไม่สม่ำเสมอ
  • เครื่องตัดเลเซอร์มัลติฟังก์ชัน: สามารถรองรับท่อที่มีรูปร่างและขนาดต่างๆ ได้หลายแบบภายในระบบเดียว

3.5ตามระดับอัตโนมัติ:

  • เครื่องตัดเลเซอร์แบบใช้มือ: เหมาะสำหรับการผลิตเป็นชุดเล็กๆ หรือการสร้างต้นแบบ
  • เครื่องตัดเลเซอร์แบบกึ่งอัตโนมัติ: นำเสนอระบบอัตโนมัติบางส่วนเพื่อปรับปรุงปริมาณงาน
  • เครื่องตัดเลเซอร์อัตโนมัติเต็มรูปแบบ: รวมถึงการโหลด การตั้งโปรแกรม การตัด และการขนถ่ายอัตโนมัติ เหมาะสำหรับการผลิตขนาดใหญ่

3.6ตามประเภทเลเซอร์:

  • ไฟเบอร์เลเซอร์: แหล่งกำเนิดเลเซอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด สามารถใช้งานได้กับวัสดุต่างๆ
  • เลเซอร์ CO2: มีประสิทธิภาพในการตัดวัสดุเฉพาะทาง เช่น ไททาเนียม ให้การป้องกันแก๊สที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น และมักใช้เป็นการอัปเกรดระบบพลาสม่า

4.0เครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์คืออะไร?

หลักการทำงาน:

ไฟเบอร์เลเซอร์ใช้ไฟเบอร์ที่เจือด้วยอิตเทอร์เบียมเป็นตัวกลางในการเพิ่มค่าของเลเซอร์ ลำแสงเลเซอร์จะถูกส่งผ่านไฟเบอร์ออปติกไปยังหัวตัด จากนั้นจึงโฟกัสไปที่จุดที่มีความหนาแน่นสูงโดยใช้เลนส์โฟกัส ซึ่งจะทำให้สามารถตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ

ข้อดี:

  • ประสิทธิภาพพลังงานสูง (อัตราการแปลงแสงเป็นไฟฟ้ามากกว่า 30%) ทำให้ประหยัดพลังงานและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
  • โครงสร้างกะทัดรัดและใช้พื้นที่น้อย ความต้องการบำรุงรักษาต่ำ
  • ความยาวคลื่นสั้น (~1,070 นาโนเมตร) ให้การดูดซับสูงในวัสดุโลหะ โดยมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสแตนเลส เหล็กกล้าคาร์บอน ทองแดง และอลูมิเนียม
  • มอบคุณภาพการตัดสูงด้วยขอบเรียบ พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนน้อยที่สุด และการเสียรูปต่ำ
  • การเริ่มต้นที่รวดเร็วและเวลาตอบสนองสั้น เหมาะสำหรับการผลิตอัตโนมัติ
  • อายุการใช้งานยาวนาน—แหล่งเลเซอร์ไฟเบอร์สามารถทำงานได้นานถึงหลายหมื่นชั่วโมง

ข้อเสีย :

  • ความสามารถในการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะมีจำกัด
  • ต้นทุนค่อนข้างสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นที่มีกำลังไฟสูง

การใช้งาน:

เหมาะสำหรับการตัดแผ่นโลหะบางและท่อที่มีความแม่นยำสูงที่ทำจากสเตนเลส เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าผสม อะลูมิเนียม และโลหะผสมทองแดง นิยมใช้ในอุตสาหกรรมการผลิต ยานยนต์ อิเล็กทรอนิกส์ และอุปกรณ์ทางการแพทย์

การตัดด้วยเลเซอร์ท่อสี่เหลี่ยม

5.0เครื่องตัดเลเซอร์ CO₂ คืออะไร?

หลักการทำงาน:

เครื่องตัดเลเซอร์ CO2 ใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นตัวกลางเลเซอร์ เลเซอร์จะถูกสร้างขึ้นภายในท่อระบายและส่งไปยังวัสดุผ่านชุดกระจกและเลนส์โฟกัสเพื่อทำการตัด

ข้อดี:

  • ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น (~10.6 μm) ช่วยให้สามารถตัดทั้งโลหะและสิ่งที่ไม่ใช่โลหะ เช่น พลาสติก ไม้ และแก้วได้
  • ความหนาในการตัดมีให้เลือกหลายระดับ มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะกับแผ่นหนา
  • เทคโนโลยีที่เติบโตเต็มที่และมีเสถียรภาพพร้อมประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้
  • ต้นทุนเริ่มต้นต่ำกว่าเมื่อเทียบกับระบบเลเซอร์ไฟเบอร์

ข้อเสีย :

  • ประสิทธิภาพการใช้พลังงานต่ำลง (โดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 10–15%) ส่งผลให้มีการใช้พลังงานที่สูงขึ้น
  • การส่งผ่านเลเซอร์จะต้องอาศัยก๊าซตัวกลางและกระจก ซึ่งต้องมีการบำรุงรักษาที่ซับซ้อนกว่าและมีความอ่อนไหวต่อสภาพแวดล้อมมากกว่า
  • ขนาดเครื่องจักรที่ใหญ่เทอะทะและมีโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น จึงต้องใช้พื้นที่มากขึ้น
  • มีประสิทธิภาพน้อยลงกับวัสดุที่มีการสะท้อนแสงสูง เช่น ทองแดงและอลูมิเนียม
  • โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนมีขนาดใหญ่ขึ้น และมีความเสี่ยงต่อการเสียรูปของวัสดุมากขึ้น

การใช้งาน:

เหมาะสำหรับการตัดเหล็กกล้าคาร์บอน สแตนเลสหนา พลาสติก ไม้ ผ้า และวัสดุอื่นๆ ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมป้าย บรรจุภัณฑ์ การผลิตเฟอร์นิเจอร์ และแปรรูปแม่พิมพ์

6.0การเปรียบเทียบ: เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์เทียบกับเครื่องตัดเลเซอร์ CO₂

คุณสมบัติ เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ เครื่องตัดเลเซอร์ CO2
ความยาวคลื่นเลเซอร์ ~1070 นาโนเมตร ~10.6 ไมโครเมตร
ประสิทธิภาพของเลเซอร์ สูง (ประมาณ 30% ขึ้นไป) ต่ำ (ประมาณ 10–15%)
ขนาดเครื่องจักร ขนาดกะทัดรัด ประหยัดพื้นที่ โครงสร้างขนาดใหญ่และซับซ้อน
ค่าบำรุงรักษา ต่ำ สูง
ความเข้ากันได้ของวัสดุ ส่วนใหญ่เป็นโลหะ (โดยเฉพาะโลหะที่มีการสะท้อนแสงต่ำ) โลหะและอโลหะ (เช่น พลาสติก ไม้ แก้ว)
ความหนาที่เหมาะสม แผ่นและท่อบาง ดีกว่าสำหรับวัสดุที่หนากว่า
คุณภาพการตัด โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนสูงน้อยที่สุด โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนมีขนาดใหญ่ขึ้น
ราคา สูงกว่า ค่อนข้างต่ำกว่า

7.0ค่าความคลาดเคลื่อนสำหรับการตัดท่อด้วยเลเซอร์คือเท่าไร?

การตัดด้วยเลเซอร์แบบท่อต้องเผชิญกับความท้าทายที่มากกว่าการตัดแบบแผ่นเรียบ วัสดุต่างๆ เช่น ท่อ เหล็กฉาก และท่อส่วนต่างๆ มักโค้งงอหรือบิดเบี้ยว ซึ่งอาจทำให้การตัดที่แม่นยำมีความซับซ้อน

ระบบเลเซอร์ท่อส่วนใหญ่สามารถรักษาความคลาดเคลื่อนของการตัดได้ ±0.010 นิ้ว (±0.25 มม.)เพื่อให้บรรลุระดับความแม่นยำนี้ เครื่องจักรจำนวนมากจึงใช้ เทคโนโลยีโพรบสัมผัส เพื่อตรวจจับตำแหน่งและรูปร่างที่แน่นอนของท่อก่อนการตัด แม้ว่าวิธีนี้จะช่วยเพิ่มความแม่นยำ แต่ก็สามารถลดความเร็วในการตัดได้

ในทางตรงกันข้าม การตัดด้วยเลเซอร์แผ่นแบนมักจะให้ค่าความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดกว่า ±0.005 นิ้ว (±0.13 มม.)อย่างไรก็ตาม ±0.010 นิ้วยังถือว่าเป็นค่าความคลาดเคลื่อนที่แคบสำหรับการประมวลผลท่อและมีข้อได้เปรียบด้านความแม่นยำอย่างมากเหนือวิธีการดั้งเดิม เช่น การเลื่อยและการเจาะ

ชิ้นส่วนท่อตัดความแม่นยำสำหรับโครงสร้างยานยนต์

8.0เครื่องตัดเลเซอร์ท่อรองรับซอฟต์แวร์และรูปแบบไฟล์ใดบ้าง

เครื่องตัดเลเซอร์แบบท่อโดยทั่วไปจะมาพร้อมกับซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมเฉพาะและอินเทอร์เฟซ CAD/CAM ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการตั้งแต่การออกแบบไปจนถึงการผลิต รูปแบบไฟล์ที่รองรับโดยทั่วไป ได้แก่:

  • .เอสทีพี— มาตรฐานสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบจำลองสามมิติ
  • .ไอจีเอส— ใช้เพื่อแบ่งปันเรขาคณิตสามมิติข้ามแพลตฟอร์ม
  • .เอ็กซ์_ที— ประกอบด้วยข้อมูลทางเรขาคณิตที่แม่นยำสำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน
  • .ไอเอฟซี— รูปแบบข้อมูลเปิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการก่อสร้างและวิศวกรรม

9.0เครื่องตัดท่อเลเซอร์ยี่ห้อชั้นนำ

แบรนด์ชั้นนำหลายแบรนด์ได้รับการยอมรับในด้านนวัตกรรม คุณภาพเครื่องจักร และความพึงพอใจของลูกค้าในตลาดการตัดท่อด้วยเลเซอร์ ซึ่งได้แก่:

  • ทรัมพ์– เป็นที่รู้จักในด้านเทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์ที่มีความแม่นยำสูง
  • ไบสโทรนิค– เสนออุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้
  • อามาดา– มีชื่อเสียงในด้านการสนับสนุนทางเทคนิคที่แข็งแกร่งและการออกแบบที่สร้างสรรค์
  • มาซัค– ขั้นสูงในด้านระบบอัตโนมัติและการบูรณาการระบบ
  • กลุ่ม BLM– เชี่ยวชาญด้านโซลูชันเลเซอร์สำหรับการประมวลผลท่อ
  • เครื่องจักร ALEKVS– มอบระบบการตัดท่อที่คุ้มต้นทุนและใช้งานได้จริง

ปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกเครื่องตัดเลเซอร์ท่อ:

ประเภทวัสดุ : วัสดุที่แตกต่างกันอาจต้องใช้เทคโนโลยีเลเซอร์เฉพาะ (เช่น ไฟเบอร์เทียบกับ CO₂)

เส้นผ่านศูนย์กลางท่อและความหนาของผนัง: ความสามารถในการตัดควรสอดคล้องกับขนาดท่อและช่วงความหนาที่แอปพลิเคชันของคุณต้องการ

10.0ความแตกต่างระหว่างเครื่องตัดเลเซอร์แบบท่อและเครื่องตัดเลเซอร์แบบแท่นแบน

แม้ว่าเครื่องตัดเลเซอร์แบบแท่นราบบางรุ่นจะมาพร้อมกับโมดูลเสริมสำหรับการประมวลผลท่อ แต่โดยทั่วไปแล้วต้องใช้เวลาในการตั้งค่านานขึ้นเพื่อสลับระหว่างการทำงานแบบแผ่นและแบบท่อ ในกรณีส่วนใหญ่ เครื่องตัดเลเซอร์จะรองรับเฉพาะการตัด 2 มิติขั้นพื้นฐานเท่านั้น ร้านค้าหลายแห่งอ้างว่าสามารถตัดท่อได้ แต่ประสิทธิภาพจริงมักจำกัด

เครื่องตัดเลเซอร์ท่อในทางกลับกัน ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการประมวลผลวัสดุที่มีความยาว เครื่องจักรเหล่านี้สามารถรองรับท่อขนาดมาตรฐาน 20 ฟุตหรือ 24 ฟุตได้ เช่น ท่อสี่เหลี่ยมขนาด 2.0×2.0×0.125 นิ้ว (ประมาณ 50×50×3 มม.) และรองรับ การโหลดแบบต่อเนื่องอัตโนมัติ จากสต็อกแบบมัดรวม ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมาก ในทางตรงกันข้าม เลเซอร์แบบแท่นราบมักจะอาศัย การโหลดด้วยตนเอง เมื่อจัดการกับท่อ ทำให้ความสามารถในการทำงานต่อเนื่องที่มีปริมาณมากมีจำกัด

ในแง่ของขนาดการตัด เลเซอร์แบบแบนถูกจำกัดด้วยขนาดของแท่นโดยทั่วไปจะอนุญาตให้ตัดได้ยาวสูงสุดไม่เกิน 10 ฟุต (ประมาณ 3 เมตร) อย่างไรก็ตาม เลเซอร์ท่อมักจะติดตั้งไว้เพื่อตัดท่อและโปรไฟล์ สูงถึง 20 ฟุตหรือมากกว่า ในความยาว.

จากมุมมองของประสิทธิภาพ เลเซอร์ท่อสามารถ ซ้อนกันหลายส่วนตามส่วนยาว 20 ฟุตคล้ายกับการวางชิ้นส่วนซ้อนกันบนแผ่นโลหะขนาด 4×10 ฟุตในระบบแท่นตัดเลเซอร์แบบแท่นตัดเลเซอร์ไม่เหมาะกับการบรรลุประสิทธิภาพการวางชิ้นส่วนซ้อนกันในระดับนี้ในการใช้งานท่อ

นอกจากนี้ เครื่องเลเซอร์แบบท่อยังมักรองรับ การตัด 3D 4 แกน หรือ 5 แกนทำให้สามารถประมวลผลโปรไฟล์โครงสร้างได้หลากหลาย เช่น เหล็กฉาก เหล็กช่อง และคาน I นอกจากนี้ เครื่องจักรเหล่านี้ยังสามารถทำงานได้ การตัดเอียงทำให้สามารถเปิดใช้งานชิ้นส่วนได้ พร้อมเชื่อมทันทีหลังการตัดโดยไม่ต้องเจียรหรือเตรียมขอบเพิ่มเติม

ในทางตรงกันข้าม เลเซอร์แบบแบนถูกจำกัดอยู่ที่ การตัด 2 มิติตามแกน X และ Yทำให้ไม่เหมาะกับงานท่อและโปรไฟล์สามมิติที่ซับซ้อน

11.0การตัดท่อเหล็กด้วยเลเซอร์: ไฟเบอร์หรือ CO₂?

ข้อดีของการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์:

  • การใช้พลังงานต่ำ: ระบบเลเซอร์ไฟเบอร์ใช้พลังงานน้อยลง ทำให้ลดต้นทุนการดำเนินงาน
  • การบำรุงรักษาขั้นต่ำ: แหล่งกำเนิดเลเซอร์ไฟเบอร์แทบไม่ต้องบำรุงรักษา ลดเวลาหยุดทำงานและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
  • ความเร็วในการตัดสูง: เครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์ให้ความเร็วในการตัดที่รวดเร็วมาก ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต
  • ความเข้ากันได้ของโลหะที่กว้าง: สามารถตัดโลหะได้หลายชนิด เช่น ทองแดง ทองเหลือง และโลหะผสม
  • ความสามารถในการโฟกัสที่ยอดเยี่ยม: เลเซอร์ไฟเบอร์จะโฟกัสลำแสงให้มีขนาดจุดที่เล็กลง ทำให้ตัดได้แม่นยำยิ่งขึ้นและเพิ่มเสถียรภาพของระบบ

การใช้งานที่เหมาะสมสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ CO₂:

แม้ว่าเลเซอร์ CO₂ จะถือเป็นแหล่งพลังงานต่ำกว่า แต่ยังคงเป็นทางเลือกที่เหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ:

  • การตัดท่อหนา: เลเซอร์ CO₂ มีประโยชน์สำหรับท่อเหล็กที่มีความหนามากกว่า 4 ถึง 5 มม.
  • ท่อเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ: เหมาะสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการตัดท่อเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ

12.0จะเลือกเครื่องตัดท่อเลเซอร์ที่ดีได้อย่างไร?

จะเลือกอย่างไรให้เหมาะสม เครื่องตัดท่อเลเซอร์ จากหลายยี่ห้อและรุ่นเลยใช่ไหม?

12.1ให้ความสำคัญกับเลเซอร์ไฟเบอร์มากกว่าเลเซอร์ CO₂:

เครื่องตัดท่อด้วยเลเซอร์สมัยใหม่ใช้เลเซอร์ไฟเบอร์เป็นหลัก เมื่อเปรียบเทียบกับเลเซอร์ CO₂ แบบดั้งเดิม เลเซอร์ไฟเบอร์มีข้อดีหลายประการ ดังนี้

  • ประสิทธิภาพการตัดที่สูงขึ้น: เลเซอร์ไฟเบอร์ทำงานที่ความยาวคลื่นสั้นกว่าและมีการใช้พลังงานที่ดีขึ้น
  • ต้นทุนการบำรุงรักษาต่ำ: ไม่จำเป็นต้องใช้กระจกราคาแพงหรือก๊าซ CO₂
  • ความเข้ากันได้ของวัสดุที่หลากหลายยิ่งขึ้น: เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม และโลหะผสมอลูมิเนียม
    คำแนะนำ: เว้นแต่คุณจะมีความต้องการตัดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะโดยเฉพาะ ให้เลือกรุ่นเลเซอร์ไฟเบอร์เป็นตัวเลือกแรกของคุณ

12.2มองหาความสามารถในการตัดแบบ “Zero-Tail” ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการลดต้นทุนและประสิทธิภาพ:

วิธีการตัดแบบดั้งเดิมมักจะทิ้งเศษวัสดุไว้ที่ปลายท่อประมาณ 50–200 มม. เครื่องจักรสมัยใหม่สามารถบรรลุผลดังต่อไปนี้ได้ โดยอาศัยโครงสร้างหัวจับที่ปรับให้เหมาะสมและระบบควบคุมการเคลื่อนที่

  • เศษซาก ≤30 มม. หรือแม้กระทั่งจริง การตัดแบบหางศูนย์.
  • ประหยัดวัสดุได้ 5–10% ต่อท่อ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการผลิตปริมาณสูง
    การใช้งานทั่วไป:
  • โครงสร้างลอย/ติดตามแบบคู่
  • การตัดแบบ on-the-fly (การตัดแบบ on-the-fly)
  • การปรับความยาวการหนีบแบบไดนามิก

เคล็ดลับ: หากธุรกิจของคุณใช้ท่อปริมาณมากในแต่ละปี การใช้งานท่อแบบไม่มีหางจะช่วยลดต้นทุนวัสดุได้อย่างมาก

12.3ประเมินความเข้ากันได้ของท่อโดยพิจารณาจากความสามารถในการประมวลผล:

เครื่องตัดท่อเลเซอร์รองรับวัสดุได้หลากหลาย ก่อนซื้อ ควรชี้แจงความต้องการการผลิตของคุณให้ชัดเจน

ความสามารถ คำอธิบาย
ชนิดของท่อ เหล็กกลม, เหล็กสี่เหลี่ยม, เหล็กสี่เหลี่ยมผืนผ้า, เหล็กวงรี, เหล็กฉาก, เหล็กช่อง, เหล็กแบน, รูปทรงพิเศษ
เส้นผ่านศูนย์กลางที่รองรับ ระยะทั่วไป: 20–220 มม. บางเครื่องอาจถึง 350 มม.
ความยาวการป้อนสูงสุด โดยทั่วไป 6 ม., 9 ม. หรือ 12 ม.
ความหนาของผนังสูงสุด 1–10 มม. (ขึ้นอยู่กับกำลังเลเซอร์และวัสดุ)
คำแนะนำ: ยืนยันขนาดหลักและประเภทวัสดุที่คุณใช้เพื่อหลีกเลี่ยงเครื่องจักรที่มีคุณลักษณะเกินหรือต่ำกว่ามาตรฐาน

12.4ความแม่นยำในการตัดและคุณภาพขอบ: กุญแจสำคัญของการประกอบและการเชื่อม:

เครื่องตัดเลเซอร์คุณภาพดีไม่เพียงแต่จะต้องเร็วเท่านั้น แต่ยังต้องแม่นยำและสะอาดด้วย:

  • ความแม่นยำในการเปลี่ยนตำแหน่ง: ≤±0.03 มม.
  • ความกว้างของร่องตัด: 0.2–0.5 มม.
  • คุณภาพขอบ: ควรไม่มีเสี้ยนและไม่มีรอยไหม้หรือออกซิเดชัน ช่วยให้เชื่อมหรือประกอบได้โดยตรง
  • ความสามารถในการตัดเอียง (เช่น 45°) ช่วยให้ประกอบท่อให้แน่นขึ้นสำหรับงานเชื่อม

12.5ระดับอัตโนมัติกำหนดประสิทธิภาพและต้นทุนแรงงาน:

เครื่องตัดท่อเลเซอร์พร้อมการโหลด/ขนถ่ายอัตโนมัติและคุณลักษณะการตัดอัจฉริยะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและลดความต้องการแรงงานได้อย่างมาก:

คุณสมบัติการทำงานอัตโนมัติ ข้อได้เปรียบ
โหลดอัตโนมัติ ช่วยให้สามารถป้อนวัสดุเป็นชุดโดยมีการป้อนข้อมูลด้วยตนเองน้อยที่สุด
ซอฟต์แวร์สร้างรังอัจฉริยะ เพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางการตัดและลดระยะทางการเดินทางให้เหลือน้อยที่สุด
การคัดแยกและขนถ่ายอัตโนมัติ จัดเรียงชิ้นส่วนตามความยาว/ประเภทเพื่อการประมวลผลหลังการประมวลผลที่มีประสิทธิภาพ
การตัดแมลงวัน ช่วยให้สามารถตัดหลายรูได้อย่างต่อเนื่อง ช่วยลดเวลาในรอบการทำงาน

12.6ซอฟต์แวร์และระบบควบคุมมีความชาญฉลาดและใช้งานง่ายหรือไม่?

เลือกระบบที่รองรับการนำเข้า CAD/CAM โดยตรงและการแยกวิเคราะห์โมเดล 3 มิติเพื่อลดความซับซ้อนของเวิร์กโฟลว์:

  • จดจำรูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนโดยอัตโนมัติ
  • รองรับรูปแบบยอดนิยม (.dxf, .stp, .igs)
  • รวมถึงการปรับปรุงการแบ่งปันขอบและการจดจำรูที่เชื่อมต่อกัน
  • การเชื่อมโยงอัจฉริยะระหว่างกำลังเลเซอร์และความเร็วในการตัด

13.0เหตุใดจึงควรเลือกการตัดท่อด้วยเลเซอร์?

ท่อโลหะมีต้นทุนต่ำและมีโครงสร้างที่แข็งแรง โดยเฉพาะเมื่อเปรียบเทียบกับชิ้นส่วนที่คล้ายกันที่ผลิตโดยใช้เครื่องจักร CNC อย่างไรก็ตาม การประมวลผลท่อแบบดั้งเดิมมีความท้าทายหลายประการ ซึ่งมักต้องใช้แรงงานคนจำนวนมากและยากต่อการดำเนินการด้วยความแม่นยำสูง การดำเนินการต่างๆ เช่น การเจาะท่อเหล็กหนา การตัดมุมที่แม่นยำ หรือการตัดส่วนที่ไม่เป็นวงกลมอาจใช้เวลานานและมีความแม่นยำจำกัด

การตัดท่อด้วยเลเซอร์ช่วยแก้ไขปัญหาเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบสมัยใหม่สามารถตัดรูปทรงที่ซับซ้อนได้ด้วยความคลาดเคลื่อนเพียงพันเศษหนึ่งส่วนนิ้ว ขณะเดียวกันก็รองรับการตัดแบบเอียง ชิ้นส่วนที่ตัดแล้วได้รับการออกแบบมาอย่างดีสามารถประกอบเองได้ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในกระบวนการประกอบและเชื่อมในขั้นตอนต่อไป

กล่าวได้ว่าเครื่องตัดท่อด้วยเลเซอร์ถือเป็นการลงทุนที่สำคัญ โดยมักมีค่าใช้จ่ายหลายล้านดอลลาร์ เครื่องตัดเหล่านี้เหมาะที่สุดสำหรับการผลิตปริมาณมากในระดับองค์กร สำหรับงานปริมาณน้อย การหยุดทำงานของเครื่องจักรอาจมีค่าใช้จ่ายสูง ดังนั้นการตัดสินใจลงทุนจึงควรพิจารณาความต้องการในการผลิตเทียบกับค่าใช้จ่ายด้านทุนอย่างรอบคอบ

14.0ข้อดีของการตัดท่อด้วยเลเซอร์เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการตัดแบบอื่น

การตัดท่อด้วยเลเซอร์ใช้ลำแสงเลเซอร์กำลังสูงที่โฟกัสไปที่พื้นผิววัสดุเพื่อทำการตัดอย่างแม่นยำ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการตัดแบบดั้งเดิมและทางเลือกอื่น วิธีการตัดด้วยเลเซอร์นี้มีข้อดีดังต่อไปนี้:

  • การเลื่อยเครื่องกล:
    ความแม่นยำต่ำกว่า ขอบที่หยาบต้องใช้การประมวลผลภายหลัง ความเร็วในการตัดที่ช้าลง ใช้แรงงานมากและมีประสิทธิภาพต่ำ มีข้อจำกัดในการผลิตโปรไฟล์ที่ซับซ้อนหรือการตัดแบบเฉียง
  • การตัดพลาสม่า:
    มีประสิทธิภาพในการตัดวัสดุโลหะหนาด้วยความเร็วสูง อย่างไรก็ตาม การตัดแบบนี้จะทำให้เกิดพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนกว้างและขอบตัดที่หยาบซึ่งต้องใช้การตกแต่งเพิ่มเติม ความแม่นยำจะต่ำกว่าการตัดด้วยเลเซอร์ ทำให้ไม่เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ละเอียดหรือซับซ้อน
  • การตัดด้วยเครื่องฉีดน้ำ:
    สามารถตัดวัสดุได้หลากหลายประเภท ทั้งโลหะและอโลหะ ให้ขอบที่เรียบเนียน โดยไม่มีส่วนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน อย่างไรก็ตาม ระบบเจ็ทน้ำมีราคาแพงกว่าในการซื้อและบำรุงรักษา ทำงานด้วยความเร็วช้ากว่าเลเซอร์ และไม่เหมาะสำหรับท่อที่บางหรือแม่นยำมาก
  • การตัดด้วยเลเซอร์แผ่นแบน:
    ให้ความแม่นยำสูงและการตัดที่เรียบร้อยสำหรับวัสดุแบน อย่างไรก็ตาม การตัดส่วนท่อมักต้องใช้การโหลดด้วยมือ และระบบจำกัดเฉพาะการตัด 2 มิติ ทำให้ไม่เหมาะสำหรับโปรไฟล์ 3 มิติหรือการทำงานแบบหลายมุม
  • การตัดท่อด้วยเลเซอร์:
    ความแม่นยำสูง (±0.010 นิ้ว) ขอบเรียบ ไม่ต้องใช้การประมวลผลรอง รองรับเรขาคณิต 3 มิติที่ซับซ้อนและการตัดเอียงหลายมุม มีระบบโหลดอัตโนมัติสำหรับท่อขนาดยาว และเหมาะสำหรับการผลิตแบบเป็นชุด แม้ว่าอุปกรณ์จะมีราคาแพง แต่ก็เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้ในอุตสาหกรรมที่ปรับขนาดได้

15.0รูปร่างของวัสดุที่รองรับโดยระบบการตัดด้วยเลเซอร์ท่อ

เครื่องตัดเลเซอร์ท่อไม่เพียงแต่ใช้กับท่อมาตรฐานและโปรไฟล์โครงสร้างเท่านั้น แต่ยังตัดรูปทรงต่างๆ ได้หลากหลาย เช่น:

  • ท่อกลม ท่อเหลี่ยม ท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้า และท่อวงรี
  • เหล็กฉาก เหล็กช่อง เหล็กตัว I และโปรไฟล์มาตรฐานอื่นๆ
  • การอัดขึ้นรูปแบบกำหนดเองที่มีรูปร่างพิเศษ เช่น ส่วนรูปสี่เหลี่ยมคางหมู รูปตัว Z หรือรูปตัว C
  • ท่อเหล็กโครงสร้างและโปรไฟล์หน้าตัดที่ซับซ้อน
  • ท่อหลายเหลี่ยมและท่อรูปทรงอื่น ๆ ที่ไม่เป็นมาตรฐาน

เครื่องเลเซอร์ท่อขั้นสูงยังรองรับการตัด 3 มิติแบบหลายแกน ซึ่งช่วยให้สามารถดำเนินการได้อย่างแม่นยำ เช่น การเอียง การปาดมุม การเจาะรู และรูปทรงที่ซับซ้อน ด้วยเหตุนี้ การตัดด้วยเลเซอร์ท่อจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตเครื่องจักร ยานยนต์ อวกาศ และการก่อสร้างโครงสร้าง

16.0ข้อดีและข้อจำกัดของการตัดท่อด้วยเลเซอร์

ข้อดีของการตัดท่อด้วยเลเซอร์:

  • เวิร์กโฟลว์แบบกึ่งอัตโนมัติถึงอัตโนมัติเต็มรูปแบบ: ช่วยให้มีปริมาณงานสูงและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมีนัยสำคัญ
  • ขยะวัสดุเหลือทิ้งน้อยที่สุด: การใช้วัสดุได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยให้มีเศษวัสดุเหลือใช้น้อยที่สุด
  • การตัดที่แม่นยำสูง: มอบการตัดที่สะอาด ซับซ้อน และทำซ้ำได้ พร้อมคุณภาพขอบที่ยอดเยี่ยม
  • ความเข้ากันได้ของวัสดุที่หลากหลาย: เหมาะสำหรับโลหะเกือบทุกประเภท
  • ขนาดท่อแบบยืดหยุ่น: จัดการกับท่อที่มีความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 6 นิ้วได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ข้อจำกัดหรือความท้าทายของการตัดท่อด้วยเลเซอร์:

  • การเปลี่ยนสีขอบ: วัสดุบางชนิดอาจแสดงการเปลี่ยนสีเล็กน้อยจากความร้อนหรือเอฟเฟกต์รัศมีใกล้ขอบตัด โดยมักเกิดจากการ์ดกันน้ำกระเซ็นหรือก๊าซช่วยเหลือที่มากเกินไป
  • ตัดเครื่องหมายทางเข้าและทางออก: จุดเข้าและจุดออกอาจส่งผลให้เกิดความผิดปกติเล็กน้อยหรือขอบที่ไม่สม่ำเสมอ
  • ข้อจำกัดความหนาของผนัง: เหมาะที่สุดสำหรับวัสดุที่มีผนังบาง โดยทั่วไปจะมีความหนาไม่เกิน 0.500" ถึง 1,000"

17.0คุณสมบัติหลักของซอฟต์แวร์ตัดเลเซอร์ท่อคืออะไร

  • การซ้อนอัตโนมัติ: จัดเรียงเส้นทางการตัดโดยอัตโนมัติตามความยาวท่อและขนาดชิ้นส่วนเพื่อใช้ประโยชน์ของวัสดุสูงสุดและลดของเสีย
  • การตัดขอบแบบทั่วไป / การตัดขอบแบบร่วมกัน: แบ่งปันขอบตัดเมื่อตัดชิ้นส่วนหลายชิ้น ลดเวลาในการตัดและการใช้พลังงานเลเซอร์ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ
  • การวางแผนเส้นทางหลายแกน: รองรับการควบคุมการเชื่อมโยงแบบ 3 แกน 4 แกน และ 5 แกน เพื่อสร้างเส้นทางการตัด 3 มิติที่ซับซ้อน เช่น การเอียง การปาดมุม และการตัดทางแยก
  • การจัดการฐานข้อมูลวัสดุ: จัดเก็บพารามิเตอร์การตัดสำหรับวัสดุต่างๆ (พลังงานเลเซอร์ ความเร็วในการตัด ประเภทแก๊ส ฯลฯ) เพื่อการดึงข้อมูลและปรับแต่งที่รวดเร็ว
  • การจำลองเส้นทางการตัด: ให้การจำลองแบบสามมิติของกระบวนการตัดเพื่อตรวจจับความขัดแย้งของเส้นทางและปัญหาการตัดเฉือนที่อาจเกิดขึ้นล่วงหน้า
  • การจัดการเศษวัสดุ: ระบุพื้นที่เศษวัสดุอย่างชาญฉลาด เพิ่มประสิทธิภาพการจัดวางชิ้นส่วน และลดการสูญเสียวัสดุ
  • การสอบเทียบมิติอัตโนมัติ: ปรับโปรแกรมการตัดโดยอัตโนมัติตามความเบี่ยงเบนของขนาดท่อจริงเพื่อให้แน่ใจถึงความแม่นยำของการตัดเฉือน
  • การบูรณาการ CAD/CAM: นำเข้าไฟล์การออกแบบ CAD โดยตรง (เช่น รูปแบบ .STP, .IGS) เพื่อสร้างโปรแกรมการตัดโดยอัตโนมัติ
  • การตรวจสอบและการวินิจฉัยระยะไกล: ตรวจสอบสถานะอุปกรณ์แบบเรียลไทม์ พร้อมเสนอการวินิจฉัยข้อบกพร่องและการแจ้งเตือนการบำรุงรักษา

18.0การตัดท่อด้วยเลเซอร์ขับเคลื่อนนวัตกรรมในการออกแบบและกระบวนการผลิตได้อย่างไร

วิศวกรจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ตระหนักถึงศักยภาพของการตัดท่อด้วยเลเซอร์ ก่อนหน้านี้ รูปร่างและขนาดบางประเภทถูกละเว้นเนื่องจากต้นทุนที่สูงหรือความยากลำบากในการผลิต ปัจจุบัน รูปทรงเหล่านี้สามารถทำได้จริงและเข้าถึงได้ง่ายขึ้น ตามปกติแล้ว การกัดร่องท่อจะใช้เครื่องจักรกล แต่ในปัจจุบัน การกัดร่องท่อและโปรไฟล์อื่นๆ กลายเป็นเรื่องง่ายๆ มากขึ้น

นวัตกรรมการออกแบบที่เปิดใช้งานโดยเลเซอร์ท่อ:
เมื่อออกแบบชิ้นส่วน การพิจารณาถึงศักยภาพของการตัดด้วยเลเซอร์ท่อจะเปิดโอกาสใหม่ๆ และขยายอิสระในการออกแบบ ที่สำคัญกว่านั้น ยังช่วยให้เพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตขั้นปลายได้อีกด้วย

ข้อจำกัดของวิธีการตัดแบบดั้งเดิม:
การตัดท่อและโปรไฟล์แบบดั้งเดิมมักต้องใช้เลื่อยซึ่งมีความเร็วในการตัดช้าและความแม่นยำต่ำ ความเร็วที่ช้าเพียงอย่างเดียวก็เป็นปัญหาแล้ว แต่ความแม่นยำที่ต่ำอาจทำให้เกิดปัญหาเพิ่มเติมในขั้นตอนการผลิตถัดไป

กรณีตัวอย่าง:
ลองใช้ท่อสี่เหลี่ยมขนาด 2.0 x 2.0 x 0.125 นิ้วเป็นตัวอย่าง สมมติว่าคุณต้องสร้างกรอบสี่เหลี่ยมขนาด 3 x 6 ฟุต ในอดีต ร้านทั่วไปจะใช้เลื่อยตัดท่อเป็นชิ้นมุม 45 องศา 4 ชิ้น การเคลื่อนย้าย วัด และตั้งเลื่อยให้ตัดมุม 45 องศาได้อย่างแม่นยำนั้นใช้เวลานานและมักจะไม่แม่นยำ

การประยุกต์ใช้งานการตัดท่อด้วยเลเซอร์

การพัฒนาเทคโนโลยีการตัดท่อด้วยเลเซอร์ครอบคลุมตลาดและอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย วิธีการแปรรูปและตัดท่อโลหะมีความหลากหลาย โดยมีการดำเนินการทั่วไป เช่น การเจาะ การกัดร่อง และการตัดปลาย กระบวนการเหล่านี้มักใช้ร่วมกับการเชื่อมท่อหรือแผ่นวัสดุอื่นๆ

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตัดท่อเลเซอร์:
เครื่องตัดท่อเลเซอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อการตัดโลหะหลากหลายชนิดและวัสดุที่ไม่ใช่โลหะบางชนิดอย่างแม่นยำ เช่น สแตนเลส เหล็ก อลูมิเนียม ทองแดง ทองเหลือง และทองแดง เทคโนโลยีนี้ได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายภาคส่วน โดยส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่กำหนดเอง อุตสาหกรรมทั่วไป ได้แก่:

  • วิศวกรรมโครงสร้าง
  • การผลิต
  • ยานยนต์
  • การบินและอวกาศ
  • การป้องกัน

กรณีการใช้งานทั่วไป:

  • แสงสว่าง: การประดิษฐ์โคมไฟและส่วนรองรับตามสั่ง
  • โครงสร้างท่อ: การผลิตกรอบท่อสำหรับการก่อสร้างและการใช้งานในอุตสาหกรรม
  • ระบบไอเสีย: ท่อตัดสำหรับระบบไอเสียของยานยนต์และเครื่องจักร
  • ส่วนประกอบเครื่องบิน: การตัดที่แม่นยำสูงสำหรับชิ้นส่วนอากาศยาน
  • ส่วนประกอบการป้องกัน: การผลิตอุปกรณ์ทางการทหารและชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง
การตัดด้วยเลเซอร์ร่องมุมบนท่อสี่เหลี่ยมสำหรับการประกอบ
ชิ้นส่วนกรอบท่อตัดด้วยเลเซอร์พร้อมสำหรับการเชื่อม
ท่อโลหะสี่เหลี่ยมที่ผ่านการแปรรูปด้วยเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์
ท่อเหล็กกล้าคาร์บอนผนังหนาพร้อมรูสลักตัดด้วยเลเซอร์
การตัดรูปทรง 3 มิติ บนท่อสี่เหลี่ยมด้วยเลเซอร์
ท่อเหล็กสี่เหลี่ยมถูกตัดด้วยเลเซอร์เป็นมุม 45 องศา

รูปทรงท่อทั่วไปที่เหมาะสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์:

  • ท่อกลม
  • ท่อสี่เหลี่ยม
  • ส่วนมุม
  • ท่อสี่เหลี่ยม
  • โปรไฟล์คาน
  • รูปทรงที่เกิดขึ้น
  • โปรไฟล์รีดขึ้นรูปที่กำหนดเอง

เทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้ประมาณ 90% สำหรับการใช้งานโครงสร้างท่อขนาดกลางและขนาดใหญ่ การนำมาใช้อย่างแพร่หลายนี้เกิดจากความยืดหยุ่นและความแม่นยำสูง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวด เช่น อุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการผลิตยานยนต์ การตัดท่อด้วยเลเซอร์ไม่เพียงแต่รับประกันการตัดคุณภาพสูงเท่านั้น แต่ยังรองรับรูปร่างและขนาดท่อที่หลากหลายอีกด้วย

19.0คำถามที่พบบ่อย: คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการตัดท่อด้วยเลเซอร์

จะเลือกเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์กับเครื่องตัดเลเซอร์ CO₂ อย่างไร?

  • เครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์: เหมาะสำหรับโลหะที่มีค่าการสะท้อนแสงต่ำ ช่วยให้ตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำยิ่งขึ้น เหมาะสำหรับวัสดุบางที่มีต้นทุนการบำรุงรักษาต่ำ
  • เครื่องตัดเลเซอร์ CO2: ดีกว่าสำหรับวัสดุที่หนากว่า โดยเฉพาะเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและวัสดุที่ไม่ใช่โลหะบางชนิด อย่างไรก็ตาม เหล็กกล้าเหล่านี้มีประสิทธิภาพต่ำกว่าและบำรุงรักษาซับซ้อนกว่า จึงเหมาะกับแผ่นโลหะที่หนากว่าเป็นหลัก

การตัดท่อด้วยเลเซอร์สามารถรองรับรูปร่างท่อแบบใดได้บ้าง
เครื่องตัดท่อเลเซอร์สามารถประมวลผลรูปร่างท่อได้หลากหลาย รวมถึง:

  • ท่อกลม ท่อเหลี่ยม และท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้า
  • ท่อรูปวงรี
  • โปรไฟล์รีดขึ้นรูปที่กำหนดเอง เช่น ส่วนรูปสี่เหลี่ยมคางหมู รูปตัว Z และรูปตัว C
  • เหล็กโครงสร้าง เช่น เหล็กฉาก เหล็กช่อง และคาน I

ความคลาดเคลื่อนของการตัดโดยทั่วไปของการตัดท่อด้วยเลเซอร์คือเท่าไร
ระบบการตัดท่อด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่มีความทนทานต่อการตัดประมาณ ±0.010 นิ้ว (±0.25 มม.)ความแม่นยำนี้เหมาะกับการใช้งานในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่และดีกว่าวิธีการเลื่อยและการเจาะแบบดั้งเดิมอย่างเห็นได้ชัด

การตัดท่อด้วยเลเซอร์มีข้อดีมากกว่าวิธีการดั้งเดิมอย่างไร?
เมื่อเปรียบเทียบกับการเลื่อยด้วยเครื่องจักร การตัดพลาสม่า หรือการตัดด้วยเจ็ทน้ำ การตัดท่อด้วยเลเซอร์จะให้ประโยชน์ดังต่อไปนี้:

  • ความแม่นยำสูงกว่า: บรรลุความคลาดเคลื่อนภายในพันส่วนนิ้วโดยมีขอบเรียบโดยไม่ต้องใช้การตกแต่งรอง
  • ความสามารถในการตัดที่ซับซ้อน: สามารถตัดรูปทรง 3 มิติที่ซับซ้อนและมุมเอียงได้ตามความต้องการในการผลิตที่ละเอียด
  • ระบบอัตโนมัติ: รองรับการโหลดและการประมวลผลอัตโนมัติ ลดต้นทุนแรงงาน และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต

เครื่องตัดท่อเลเซอร์มีการบำรุงรักษายากหรือไม่?

  • ไฟเบอร์เลเซอร์ เครื่องตัด ต้องมีการบำรุงรักษาค่อนข้างต่ำ โดยปกติจำกัดอยู่ที่การเปลี่ยนตัวกลางการขยายเลเซอร์เป็นระยะๆ โดยมีอายุการใช้งานอุปกรณ์ยาวนาน
  • เลเซอร์ CO2 เครื่องตัด ใช้แก๊สและกระจกในการส่งผ่านเลเซอร์ ซึ่งทำให้ต้องมีการบำรุงรักษาบ่อยขึ้น มีค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น และมีเวลาหยุดทำงานมากขึ้น

การตัดท่อด้วยเลเซอร์ราคาเท่าไหร่?
โดยทั่วไปแล้วเครื่องตัดท่อเลเซอร์จะมีต้นทุนเริ่มต้นสูง จึงเหมาะสำหรับการผลิตในระดับองค์กรขนาดใหญ่ แม้จะมีการลงทุนเริ่มต้น แต่ระบบอัตโนมัติและความแม่นยำในการตัดสูงช่วยลดต้นทุนแรงงานและระยะเวลาในการผลิตได้อย่างมาก จึงสมเหตุสมผลที่จะใช้ในการผลิตจำนวนมาก

 

อ้างอิง

www.ametals.com/post/ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับหลอดเลเซอร์

www.oshcut.com/design-guide/tube-cutting-basics

www.allmetalsfab.com/คำถามทั่วไปเกี่ยวกับหลอดเลเซอร์/

https://en.wikipedia.org/wiki/Laser_cutting

https://en.wikipedia.org/wiki/Fiber_laser

กระทู้ที่เกี่ยวข้อง