ต้นทุนการดำเนินงานของเครื่องตัดด้วยเลเซอร์ — วัสดุสิ้นเปลือง

วัสดุสิ้นเปลืองสำหรับเครื่องตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์

เมื่อเราพูดถึงวัสดุสิ้นเปลือง เราหมายถึงชิ้นส่วนที่สึกหรออย่างรวดเร็ว มีอายุการใช้งานสั้น และจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นประจำ เช่น หัวฉีด แหวนเซรามิก และเลนส์ป้องกัน การเข้าใจวัสดุสิ้นเปลืองเหล่านี้ บทบาทของแต่ละชนิด รวมทั้งวิธีจัดการให้มีประสิทธิภาพ ถือเป็นสิ่งสำคัญยิ่งต่อการรักษาสมรรถนะและประสิทธิภาพด้านต้นทุนของการดำเนินงานตัดด้วยเลเซอร์ของคุณ

1 ทำความรู้จักกับวัสดุสิ้นเปลือง

1.1 เลนส์ป้องกัน

ในการแปรรูปโลหะ เลนส์ป้องกันมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการคุ้มครองชุดเลนส์โฟกัสและชุดเลนส์ควบคุมลำแสง (collimating lens) ให้พ้นจากฝุ่น สะเก็ดโลหะ และเศษวัสดุที่เกิดขึ้นระหว่างการตัด โดยปกติแล้วเครื่องตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์จะติดตั้งเลนส์ป้องกันทั้งด้านบนและด้านล่าง โดยเลนส์ด้านล่างมีแนวโน้มปนเปื้อนได้ง่ายกว่า หากเลนส์ป้องกันเสียหาย อาจทำให้หัวเลเซอร์ไม่สามารถปล่อยลำแสงได้ เกิดความเสียหายต่อช่องใส่เลนส์ป้องกัน หรือแม้กระทั่งทำให้เลนส์โฟกัสเสียหาย

จะเลือกเลนส์ป้องกันคุณภาพสูงได้อย่างไร? ประการแรก ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าขนาดของเลนส์สอดคล้องกับเครื่องจักรของท่าน จากนั้นจึงเลือกวัสดุเลนส์และพารามิเตอร์ของการเคลือบป้องกันการสะท้อนแสง (anti-reflective coating) ที่เหมาะสมตามสภาพแวดล้อมการตัดเฉพาะของท่านและกำลังเลเซอร์ที่ใช้งาน แนะนำให้เลือกเลนส์ที่มีคุณสมบัติการส่งผ่านแสงได้ดีเยี่ยม ทนแรงดันสูงได้ดี และผลิตด้วยความแม่นยำสูง เพื่อประสิทธิภาพและการใช้งานที่ปลอดภัยสูงสุด

1.2 แหวนเซรามิก

แหวนเซรามิกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการส่งผ่านและรับสัญญาณไฟฟ้าจากหัวฉีดของหัวเลเซอร์ โดยทำหน้าที่หลายประการ อาทิ การป้องกันหัวตัดเลเซอร์จากการกระแทกและการปนเปื้อนอย่างมีประสิทธิภาพ การกระจายความร้อน และการรับประกันการทำงานที่มีเสถียรภาพ หากแหวนเซรามิกได้รับความเสียหาย จะส่งผลให้การส่งสัญญาณไม่เสถียร ทำให้ไม่สามารถตรวจจับระยะห่างระหว่างหัวตัดกับแผ่นโลหะได้อย่างแม่นยำ ส่งผลให้ความเสี่ยงในการชนกันระหว่างหัวตัดกับชิ้นงานเพิ่มขึ้น ดังนั้น ในการเลือกแหวนเซรามิก จำเป็นต้องเลือกแหวนที่มีความไวสูงเพื่อให้การส่งสัญญาณมีเสถียรภาพ รวมทั้งมีคุณสมบัติต้านทานความร้อนได้ดี และมีความเสถียรของกาวทนความร้อนสูง

1.3 หัวฉีด

หัวฉีดซึ่งติดตั้งอยู่บนหัวตัดมีบทบาทสำคัญในการควบคุมทิศทางของกระแสก๊าซเสริม มันทำหน้าที่สำคัญหลายประการ เช่น การควบคุมตำแหน่งจุดโฟกัสของลำแสงเลเซอร์ และการป้องกันเศษวัสดุ เช่น วัสดุที่ละลายจากการตัด ไม่ให้กระเด็นย้อนกลับเข้าสู่หัวตัดและทำให้เลนส์โฟกัสเสียหาย ในการตัดวัสดุหรือความหนาที่แตกต่างกัน จำเป็นต้องเลือกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดที่เหมาะสมเพื่อรักษาคุณภาพของการตัด หากเส้นผ่านศูนย์กลางรูของหัวฉีดใหญ่เกินไป วัสดุที่หลอมเหลวอาจกระเด็นผ่านหัวฉีดระหว่างการตัด ซึ่งอาจทำให้เลนส์ปนเปื้อน ส่งผลให้ความเสี่ยงต่อความเสียหายของเลนส์เพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพในการป้องกันเลนส์ลดลง และอายุการใช้งานของเลนส์สั้นลง ดังนั้น การเลือกขนาดหัวฉีดที่ถูกต้องจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อทั้งประสิทธิภาพในการตัดและความทนทานของอุปกรณ์

1.4 ตัวกรองและสารหล่อเย็น

ตัวกรองและสารหล่อเย็นเป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่จำเป็นสำหรับเครื่องทำน้ำเย็น (Water Chiller) และแหล่งกำเนิดเลเซอร์ ตัวกรองมีบทบาทสำคัญในการขจัดสิ่งสกปรกและควบคุมระดับไอออนในถังน้ำ เพื่อให้แหล่งกำเนิดเลเซอร์ทำงานอย่างเสถียร ตัวกรองคุณภาพสูงช่วยลดการลดทอนความเข้มของลำแสงเลเซอร์และยืดอายุการใช้งานของแหล่งกำเนิดเลเซอร์ สารหล่อเย็นใช้เพื่อรักษาอุณหภูมิของแหล่งกำเนิดเลเซอร์และหัวตัดให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม ซึ่งจะช่วยให้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น การลงทุนในตัวกรองและสารหล่อเย็นเกรดพรีเมียมสามารถยกระดับประสิทธิภาพและความทนทานของเครื่องตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์แบบ CNC ได้อย่างมีนัยสำคัญ

1.5 แก๊สเสริม

ก๊าซเสริมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเครื่องตัดด้วยเลเซอร์ และจัดแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ประเภทแรกคือ ก๊าซที่ใช้ในการตัด เช่น อากาศอัดที่สะอาดและแห้ง ออกซิเจนบริสุทธิ์สูง และไนโตรเจนบริสุทธิ์สูง ซึ่งจะถูกจ่ายไปยังหัวตัด ประเภทที่สองคือ ก๊าซเสริมที่ใช้สำหรับการยึดชิ้นงานผ่านกระบอกสูบ ในการตัดวัสดุและแผ่นโลหะที่มีความหนาต่างกัน จำเป็นต้องเลือกก๊าซเสริมที่เหมาะสม ออกซิเจนใช้เป็นหลักในการตัดเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไป ไนโตรเจนเหมาะที่สุดสำหรับการตัดเหล็กกล้าไร้สนิมและเหล็กกล้าผสม ส่วนอากาศอัดเหมาะสำหรับการตัดแผ่นบางที่ไม่ต้องการคุณภาพของขอบผิวตัดสูงมากนัก ทั้งนี้ จำเป็นต้องปฏิบัติตามระดับความบริสุทธิ์ของก๊าซตามที่ผู้ผลิตกำหนดอย่างเคร่งครัด เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ขัดข้องหรือเกิดอันตรายต่อความปลอดภัย โปรดตรวจสอบให้มั่นใจว่าก๊าซไม่มีสิ่งปนเปื้อน เช่น น้ำและน้ำมัน และต้องควบคุมแรงดันก๊าซอย่างต่อเนื่องระหว่างการใช้งาน เพื่อรักษาประสิทธิภาพในการทำงานและมาตรฐานความปลอดภัยให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม

1.6 สารหล่อลื่น

ใช้น้ำมันหล่อลื่นในชิ้นส่วนเครื่องจักรเพื่อลดแรงเสียดทานและการสึกหรอ การหล่อลื่นเป็นประจำและการเปลี่ยนน้ำมันหล่อลื่นอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างราบรื่น และยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนต่าง ๆ เช่น เฟือง ตลับลูกปืน และรางเลื่อนเชิงเส้น