มีตัวเลือกการประมวลผลหลายแบบสำหรับการตัดโลหะแผ่น และปัจจัยบางอย่างที่ต้องพิจารณาเมื่อประเมินการบังคับใช้ ได้แก่ ประเภทของวัสดุ ความหนาของวัสดุ รูปทรงของชิ้นส่วน คุณภาพของคมตัดที่ต้องการ ผลผลิต อินพุตความร้อนที่อนุญาตหรือระดับแรงทางกล ความคลาดเคลื่อนเชิงมิติ ต้นทุนทุน และ ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน
เทคโนโลยีโลหะแผ่นแบบดั้งเดิมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่ การตัดเฉือน (เช่น การปั๊ม) วอเตอร์เจ็ท พลาสมา EDM และเลเซอร์ ในช่วงทศวรรษที่ 1930 การตัดด้วยพลังน้ำถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในด้านอุตสาหกรรม ในขณะที่การแปรรูปด้วยเปลวไฟและการตัดด้วยพลาสมาเปิดตัวครั้งแรกในทศวรรษที่ 1960 การตัดด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้ในปี 1970 วิธีการตัดแบบเฉือนนั้นติดตามได้ยากเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงบางอย่างสามารถย้อนไปถึงสมัยโบราณได้ ในปี 2559 การตัดด้วยเลเซอร์เป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของยอดขายเครื่องตัดโลหะทั่วโลก การเปรียบเทียบกระบวนการตัดสามารถเปิดเผยได้ว่าปัจจัยใดที่ดึงดูดผู้ผลิตจำนวนมากให้ใช้เลเซอร์ตัดแผ่นโลหะ ในที่นี้ ข้อดีและข้อเสียของแต่ละกระบวนการไม่ได้แสดงไว้ แต่มีการเปรียบเทียบสั้นๆ แบบตัวต่อตัวระหว่างกระบวนการตัดและกระบวนการทดแทน
เจาะและตัดด้วยเลเซอร์
การเจาะและตัดสามารถทำได้เร็วมาก เพราะในหลายกรณี รูปทรงเรขาคณิตทั้งหมดสามารถแกะสลักได้ด้วยการกระแทกเพียงครั้งเดียว อย่างไรก็ตาม การดำเนินการนี้จำเป็นต้องมีต้นทุนเครื่องมือล่วงหน้าจำนวนมาก ดังนั้นชุดการผลิตจึงควรมีขนาดใหญ่เพียงพอ แรงเชิงกลที่ใช้ในการเจาะอาจถูกจำกัดโดยลักษณะทางเรขาคณิตบางอย่าง และไม่แนะนำให้ทำการเจาะและตัดในโรงงานบางแห่งที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่คล่องตัว
ไฟเบอร์เลเซอร์ได้ปูทางให้เลเซอร์อุตสาหกรรมกำลังสูงมีราคาถูกลง เมื่อผู้คนเปรียบเทียบเลเซอร์กับการปั๊มขึ้นรูป เทคโนโลยีที่คุ้มค่ากว่าและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีอัตโนมัติกำลังเปลี่ยนแปลงวิธีการผลิตชิ้นส่วนโลหะแผ่นในปริมาณมากอย่างรวดเร็ว ผู้ผลิตหลายรายใช้การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการเสริมสำหรับการผลิตรูจำนวนมาก หรือแทนที่เครื่องเจาะแบบเก่าด้วยเครื่องตัดเลเซอร์โลหะ
เราจะหารือเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของวิธีการตัดโปรไฟล์ โดยเน้นที่การตัดโลหะแผ่นมากกว่าการตัดแผ่น เนื่องจากความต้องการการตัดสูงสุดในตลาดคือแผ่นโลหะ โปรดทราบว่าความหนาสูงสุด {{0}}.5 นิ้ว (12 มม.) จะเรียกว่าแผ่นโลหะ ในขณะที่ความหนามากกว่า 0.5 นิ้ว (12 มม.) จะเรียกว่าแผ่น .
วอเตอร์เจ็ทและการตัดด้วยเลเซอร์
เครื่องตัดน้ำใช้กันอย่างแพร่หลายในการตัดโลหะและอโลหะ โดยพื้นฐานแล้ว การตัดด้วยพลังน้ำเป็นกระบวนการทางกล ดังนั้นสำหรับวัสดุที่มีความแข็งสูง ต้องใช้แรงตัดมากขึ้น และความเร็วในการตัดจะช้าลง การตัดโลหะจำเป็นต้องใช้สารกัดกร่อนในหัวฉีดน้ำ ซึ่งอาจทำให้หัวฉีดสึกหรอได้ การจัดการกองวัสดุขัดและผงขัดที่สะสมไว้ยังต้องการต้นทุนการดำเนินงานจำนวนมากอีกด้วย
ในแง่ของช่วงและความหนาของวัสดุที่สามารถตัดได้ การตัดแบบวอเตอร์เจ็ทมีความยืดหยุ่น ไฟเบอร์เลเซอร์สามารถตัดแผ่นโลหะได้เร็วกว่า โดยปกติจะมีลำดับการตัดแคบ และไม่ต้องการการบำรุงรักษาหรือวัสดุสิ้นเปลือง ดังนั้น หากโรงปฏิบัติงานดำเนินการตัดโลหะแผ่นจำนวนมาก ก็จะกลายเป็นแนวทางการผลิตที่ต้องการ
EDM และการตัดด้วยเลเซอร์
ผู้ผลิตที่ใช้ EDM มีอย่างน้อยหนึ่งสิ่งที่เหมือนกัน พวกเขาจำเป็นต้องเป็นไปตามเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของมิติที่เข้มงวดมาก (โดยปกติคือ 2-3 ไมโครเมตรหรือน้อยกว่า) EDM ตอบสนองความต้องการของตลาดสำหรับการตัดชิ้นส่วนที่มีมูลค่าสูงด้วยโลหะที่มีผนังหนามากกว่า 12 มม. ซึ่งต้องการหน้าตัดแนวตั้ง ความคลาดเคลื่อนที่แม่นยำเป็นพิเศษ และผิวสำเร็จระดับย่อยไมครอน ซึ่งแตกต่างจากการตัดด้วยเลเซอร์ ความเร็วในการตัดไม่สามารถปรับปรุงได้อย่างมากสำหรับแผ่นที่บางกว่า การตัดด้วยเลเซอร์สามารถเป็นกระบวนการเสริมของรูก่อนการตัดและคุณสมบัติการตัดที่ไม่ต้องการความแม่นยำระดับไมโครเมตร สำหรับช่วงการประมวลผลโลหะแผ่นทั่วไป (0.25 มม. ถึง 12 มม.) การตัดด้วยเลเซอร์จะเร็วกว่าการตัดเฉือนด้วยไฟฟ้ามาก (แม้แต่รุ่นซ้อนกัน) และสามารถรักษาความแม่นยำสูงในการใช้งานหลายประเภท
การตัดพลาสม่าและเลเซอร์
การตัดด้วยพลาสมาสามารถใช้ในการตัดโลหะ ตั้งแต่แผ่นบางไปจนถึงแผ่นหนา (หลายมิลลิเมตรหรือหลายสิบมิลลิเมตร) โดยรอยกรีดโดยทั่วไปจะกว้างกว่ารอยกรีดด้วยเลเซอร์และความร้อนที่ป้อนเข้าไปในชิ้นส่วนจะสูงกว่ามาก และในบางกรณี พื้นผิวการตัดจะหยาบกว่า . เมื่อเปรียบเทียบกับเลเซอร์ การตัดด้วยพลาสมามักถูกมองว่าเป็นวิธีที่แม่นยำน้อยกว่าสำหรับการตัดโลหะแผ่น จากมุมมองทางประวัติศาสตร์ ข้อได้เปรียบของการตัดพลาสมาเหนือการตัดด้วยเลเซอร์อยู่ที่การตัดแผ่นหนาและการตัดชิ้นส่วนโลหะแผ่นที่แม่นยำด้วยต้นทุนต่ำ พลังงานเลเซอร์ไฟเบอร์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในราคาที่เอื้อมถึง ทำให้การตัดแผ่นหนามีความแม่นยำมากขึ้นทุกปี ตัวอย่างเช่น การใช้ระบบไฟเบอร์เลเซอร์ 10-12 kW สามารถตัดเหล็กกล้าไร้สนิมหนา 50 มม. เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ และอะลูมิเนียมคุณภาพสูงและความเร็วสูงได้อย่างรวดเร็ว สามารถคาดการณ์ได้ว่าในอนาคตจะมีการเคลื่อนไหวมากขึ้นระหว่างกระบวนการแปรรูปทั้งสองนี้ในทิศทางที่เป็นประโยชน์ต่อไฟเบอร์เลเซอร์
ต้นทุนทุนและต้นทุนการดำเนินงานของกระบวนการตัดแตกต่างกันอย่างมาก เมื่อพิจารณาถึงความเร็วสูงและความน่าเชื่อถือของไฟเบอร์เลเซอร์แล้ว ไฟเบอร์เลเซอร์มักนำหน้ากระบวนการอื่นๆ ในแง่ของต้นทุนส่วนประกอบ นอกจากนี้ ไฟเบอร์เลเซอร์ยังถูกสร้างเป็นส่วนประกอบทางเศรษฐกิจที่ก่อนหน้านี้ไม่สามารถทำได้ ในอนาคตอันใกล้ ข้อดีของการตัดไฟเบอร์เลเซอร์จะชัดเจนยิ่งขึ้น
เกี่ยวกับ HGTECH: HGTECH เป็นผู้บุกเบิกและผู้นำด้านการประยุกต์ใช้เลเซอร์ในอุตสาหกรรมในประเทศจีน และเป็นผู้ให้บริการโซลูชั่นการประมวลผลด้วยเลเซอร์ระดับโลกที่ได้รับอนุญาต เราได้จัดเตรียมเครื่องจักรอัจฉริยะด้วยเลเซอร์ สายการผลิตการวัดและระบบอัตโนมัติ และการก่อสร้างโรงงานอัจฉริยะอย่างครอบคลุมเพื่อจัดหาโซลูชันโดยรวมสำหรับการผลิตอัจฉริยะ
