เครื่องตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์สำหรับชิ้นส่วนโลหะความแม่นยำสูง [ประสิทธิภาพสูง]

รากฐานทางเทคโนโลยีของการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์อยู่บนคุณภาพลำแสงที่เหนือกว่า ซึ่งสร้างขึ้นผ่านเรโซเนเตอร์แบบไฟเบอร์ทั้งหมดที่ใช้ไฟเบอร์ชนิดสองชั้นที่มีธาตุอิทริเบียม (ytterbium-doped double-clad fibers) ระบบเหล่านี้ผลิตลำแสงเลเซอร์ที่จำกัดโดยการเลี้ยวเบน (diffraction-limited) พร้อมการกระจายความเข้มใกล้เคียงกับรูปแบบเกาส์เซียน (Gaussian) อย่างสมบูรณ์ ทำให้สามารถโฟกัสจุดแสงได้ในเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า 20 ไมครอน โดยมีความยาวเรย์ลี (Rayleigh lengths) ที่ถูกปรับแต่งให้เหมาะสมกับความหนาของวัสดุเฉพาะ การตัดวัสดุอาศัยการถ่ายเทพลังงานอย่างแม่นยำ โดยการกำจัดวัสดุเกิดจากการระเหยเป็นหลักในแผ่นบาง และกระบวนการหลอมแล้วพุ่งออก (melt-and-eject) ในชิ้นงานที่หนาขึ้น โครงสร้างอุตสาหกรรมรุ่นใหม่ประกอบด้วยออพติกส์สำหรับทำให้ลำแสงขนาน (collimating optics) ที่มีความยาวโฟกัส 75-200 มม. และเลนส์โฟกัสที่มีระยะโฟกัส 2.5-7.5 นิ้ว ซึ่งให้พื้นที่ทำงานได้สูงสุดถึง 6x3 เมตร หัวตัดรุ่นขั้นสูงมาพร้อมระบบจัดแนวหัวฉีดอัตโนมัติ โดยตรวจจับระยะห่างผ่านเซ็นเซอร์แบบคาปาซิทีฟ (capacitive sensing) เพื่อรักษาระยะห่างจากพื้นผิว (standoff distance) ไว้ที่ 0.5-1.5 มม. ด้วยความแม่นยำ ±0.1 มม. การประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์สามารถตัดเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงหนา 8 มม. ด้วยความเร็ว 4 เมตร/นาที โดยใช้ระบบกำลัง 6 กิโลวัตต์ พร้อมรักษากำลังดึง (tensile strength) ไว้ในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน เทคโนโลยีนี้แสดงความสามารถโดดเด่นในการผลิตมอเตอร์ไฟฟ้า โดยเลเซอร์ 3 กิโลวัตต์สามารถตัดแผ่นเหล็กซิลิคอนหนา 0.5 มม. ได้อย่างแม่นยำที่ความเร็ว 80 เมตร/นาที โดยควบคุมขอบที่เกิดริ้วรอย (edge burrs) ให้ต่ำกว่า 15 ไมครอน ส่วนการผลิตอุปกรณ์ครัวเชิงพาณิชย์ ไฟเบอร์เลเซอร์สามารถตัดสแตนเลสหนา 4 มม. ด้วยความเร็ว 8 เมตร/นาที ขณะที่ยังคงรักษาสภาพผิวเรียบเงาไว้ได้ สำหรับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมก่อสร้าง รวมถึงการตัดเหล็กโครงสร้างหนา 16 มม. พร้อมความสามารถในการตัดเอียงได้สูงสุดถึง 45 องศา เพื่อเตรียมพื้นที่สำหรับการเชื่อม ระบบสมัยใหม่ยังมีการติดตั้งการตรวจสอบกระบวนการแบบเรียลไทม์ผ่านการตรวจจับการปล่อยพลาสมา และปรับพารามิเตอร์อัตโนมัติตามการวิเคราะห์สภาพผิวของวัสดุ สถาปัตยกรรมการทำงานรวมถึงระบบระบายความร้อนแบบรวมศูนย์ที่ควบคุมอุณหภูมิอย่างแม่นยำภายใน ±0.2°C และระบบกรองน้ำหลายขั้นตอนเพื่อปกป้องชิ้นส่วนออพติกส์ แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์ขั้นสูงมีความสามารถในการจำลองเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางการตัดและคาดการณ์การเปลี่ยนรูปจากความร้อน นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ลดคาร์บอนฟุตพรินต์ลงได้ถึง 70% เมื่อเทียบกับวิธีการตัดแบบดั้งเดิม และไม่มีการใช้สารเคมีอันตรายใดๆ สำหรับรายละเอียดข้อมูลทางเทคนิคและการศึกษาความเป็นไปได้ของการประยุกต์ใช้งาน กรุณาติดต่อแผนกวิศวกรรมของเราเพื่อรับคำปรึกษาเชิงมืออาชีพและบริการตัวอย่างการประมวลผล