top of page
Laser Machining & Cutting & LBM

LASER CUTTING is a HIGH-ENERGY-BEAM MANUFACTURING technology โดยทั่วไปแล้วจะใช้เลเซอร์ในการผลิตและตัดวัสดุที่ใช้ในอุตสาหกรรม In LASER BEAM MACHINING (LBM) แหล่งเลเซอร์เน้นพลังงานแสงบนพื้นผิวของชิ้นงาน การตัดด้วยเลเซอร์จะนำเอาเอาต์พุตเลเซอร์กำลังสูงที่มีโฟกัสสูงและความหนาแน่นสูงโดยใช้คอมพิวเตอร์ไปที่วัสดุที่จะตัด จากนั้นวัสดุเป้าหมายจะหลอม เผาไหม้ ระเหย หรือถูกพ่นออกไปโดยไอพ่นของก๊าซในลักษณะที่ควบคุมได้ โดยปล่อยให้ขอบมีผิวสำเร็จคุณภาพสูง เครื่องตัดเลเซอร์อุตสาหกรรมของเราเหมาะสำหรับการตัดวัสดุแผ่นเรียบ ตลอดจนวัสดุโครงสร้างและท่อ ชิ้นงานที่เป็นโลหะและอโลหะ โดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องใช้สุญญากาศในกระบวนการตัดเฉือนและตัดด้วยลำแสงเลเซอร์ เลเซอร์มีหลายประเภทที่ใช้ในการตัดและการผลิตด้วยเลเซอร์ wave CO2 LASER is แบบพัลซิ่งหรือต่อเนื่องเหมาะสำหรับการตัด คว้าน และแกะสลัก The NEODYMIUM (Nd) and นีโอไดเมียม yttrium-aluminum-garnet_cc781905-5cde-3194-bb3bd-136bad5N58_1905dc LAE-CC781905-5cde-3194-bb3bd-136bad5N58_190df5Sเหมือนกัน มีสไตล์และแตกต่างเฉพาะในการใช้งานเท่านั้น นีโอไดเมียม Nd ใช้สำหรับคว้านและต้องใช้พลังงานสูงแต่ต้องทำซ้ำน้อย ในทางกลับกัน เลเซอร์ Nd-YAG ใช้ในที่ที่ต้องการพลังงานสูงมาก สำหรับการคว้านและการแกะสลัก ทั้งเลเซอร์ CO2 และ Nd/ Nd-YAG สามารถใช้สำหรับ LASER WELDING เลเซอร์อื่นๆ ที่เราใช้ในการผลิต ได้แก่  Nd:GLASS, RUBY และ EXCIMER ใน Laser Beam Machining (LBM) พารามิเตอร์ต่อไปนี้มีความสำคัญ: การสะท้อนแสงและการนำความร้อนของพื้นผิวชิ้นงาน ความร้อนจำเพาะและความร้อนแฝงของการหลอมเหลวและการระเหย ประสิทธิภาพของกระบวนการ Laser Beam Machining (LBM) จะเพิ่มขึ้นเมื่อพารามิเตอร์เหล่านี้ลดลง ความลึกของการตัดสามารถแสดงได้ดังนี้:

 

t ~ P / (vxd)

 

ซึ่งหมายความว่า ความลึกของการตัด "t" เป็นสัดส่วนกับกำลังไฟฟ้าเข้า P และแปรผกผันกับความเร็วตัด v และเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงเลเซอร์ d พื้นผิวที่ผลิตด้วย LBM โดยทั่วไปจะมีความหยาบและมีโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน

 

 

 

การตัดและการตัดด้วยเลเซอร์ของคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2): เลเซอร์ CO2 ที่กระตุ้นด้วย DC จะถูกปั๊มโดยการส่งกระแสผ่านส่วนผสมของก๊าซ ในขณะที่เลเซอร์ CO2 ที่กระตุ้นด้วยคลื่นวิทยุจะใช้พลังงานความถี่วิทยุในการกระตุ้น วิธี RF ค่อนข้างใหม่และได้รับความนิยมมากขึ้น การออกแบบ DC ต้องใช้อิเล็กโทรดภายในโพรง ดังนั้นจึงอาจมีการพังทลายของอิเล็กโทรดและการชุบวัสดุอิเล็กโทรดบนเลนส์ได้ ในทางตรงกันข้าม RF resonators มีอิเล็กโทรดภายนอก ดังนั้นจึงไม่มีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหาเหล่านั้น เราใช้เลเซอร์ CO2 ในการตัดวัสดุหลายประเภทในอุตสาหกรรม เช่น เหล็กอ่อน อลูมิเนียม สแตนเลส ไททาเนียม และพลาสติก

 

 

 

YAG LASER CUTTING and MACHINING: เราใช้เลเซอร์ YAG สำหรับการตัดและเขียนโลหะและเซรามิกส์ เครื่องกำเนิดเลเซอร์และเลนส์ภายนอกต้องการการระบายความร้อน ความร้อนทิ้งจะถูกสร้างและถ่ายโอนโดยสารหล่อเย็นหรือสู่อากาศโดยตรง น้ำเป็นสารหล่อเย็นทั่วไป มักจะหมุนเวียนผ่านเครื่องทำความเย็นหรือระบบถ่ายเทความร้อน

 

 

 

การตัดและการตัดด้วยเลเซอร์ของ EXCIMER: เลเซอร์ excimer เป็นเลเซอร์ชนิดหนึ่งที่มีความยาวคลื่นในบริเวณอัลตราไวโอเลต ความยาวคลื่นที่แน่นอนขึ้นอยู่กับโมเลกุลที่ใช้ ตัวอย่างเช่น ความยาวคลื่นต่อไปนี้เกี่ยวข้องกับโมเลกุลที่แสดงในวงเล็บ: 193 nm (ArF), 248 nm (KrF), 308 nm (XeCl), 353 nm (XeF) เลเซอร์ excimer บางตัวสามารถปรับได้ เลเซอร์ Excimer มีคุณสมบัติที่น่าสนใจที่สามารถขจัดชั้นวัสดุพื้นผิวที่ละเอียดมากโดยแทบไม่มีความร้อนหรือเปลี่ยนวัสดุที่เหลือ ดังนั้นเลเซอร์ excimer จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการประมวลผลไมโครแมชชีนนิ่งขนาดเล็กของวัสดุอินทรีย์ เช่น โพลีเมอร์และพลาสติกบางชนิด

 

 

 

การตัดด้วยเลเซอร์โดยใช้แก๊สช่วย: บางครั้งเราใช้ลำแสงเลเซอร์ร่วมกับกระแสก๊าซ เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน หรืออาร์กอนสำหรับการตัดวัสดุแผ่นบาง ทำได้โดยใช้ a LASER-BEAM TORCH สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมและอลูมิเนียม เราใช้การตัดด้วยเลเซอร์แรงดันสูงโดยใช้ก๊าซเฉื่อยโดยใช้ไนโตรเจน ส่งผลให้ขอบที่ปราศจากออกไซด์ปรับปรุงความสามารถในการเชื่อม กระแสก๊าซเหล่านี้ยังพัดเอาวัสดุหลอมเหลวและไอระเหยออกจากพื้นผิวของชิ้นงานอีกด้วย

 

 

 

ใน a LASER MICROJET CUTTING we มีเลเซอร์นำทางแบบฉีดน้ำ ซึ่งลำแสงเลเซอร์แบบพัลซิ่งจะเชื่อมต่อกับเครื่องฉีดน้ำแรงดันต่ำ เราใช้เพื่อตัดด้วยเลเซอร์ในขณะที่ใช้วอเตอร์เจ็ทเพื่อนำทางลำแสงเลเซอร์ คล้ายกับใยแก้วนำแสง ข้อดีของเลเซอร์ไมโครเจ็ทคือ น้ำยังขจัดเศษซากและทำให้วัสดุเย็นลงได้ ซึ่งเร็วกว่าการตัดด้วยเลเซอร์แบบ "แห้ง" แบบเดิมด้วยความเร็วการตัดเฉือนที่สูงกว่า ร่องขนาน และความสามารถในการตัดรอบทิศทาง

 

 

 

เราปรับใช้วิธีการต่างๆ ในการตัดโดยใช้เลเซอร์ วิธีการบางอย่าง ได้แก่ การกลายเป็นไอ การหลอมและการเป่า การเป่าและการเผาหลอม การแตกร้าวจากความเครียดจากความร้อน การขีดเขียน การตัดเย็นและการเผาไหม้ การตัดด้วยเลเซอร์ที่เสถียร

 

- การตัดไอระเหย: ลำแสงที่โฟกัสจะทำให้พื้นผิวของวัสดุร้อนถึงจุดเดือดและสร้างรู รูทำให้การดูดซับเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลันและทำให้รูลึกขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อรูลึกขึ้นและวัสดุเดือด ไอที่เกิดขึ้นจะกัดเซาะผนังที่หลอมละลายซึ่งพัดวัสดุออกมาและขยายรูให้ใหญ่ขึ้น วัสดุที่ไม่หลอมละลาย เช่น ไม้ คาร์บอน และพลาสติกเทอร์โมเซ็ต มักจะถูกตัดด้วยวิธีนี้

 

- การตัดหลอมและเป่า: เราใช้ก๊าซแรงดันสูงเพื่อเป่าวัสดุที่หลอมละลายออกจากบริเวณตัด ซึ่งเป็นการลดกำลังที่ต้องการ วัสดุถูกทำให้ร้อนจนถึงจุดหลอมเหลว จากนั้นเจ็ทแก๊สจะพัดวัสดุที่หลอมเหลวออกจากเคอฟ ทำให้ไม่จำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิของวัสดุอีกต่อไป เราตัดโลหะด้วยเทคนิคนี้

 

- การแตกร้าวจากความเครียดจากความร้อน: วัสดุที่เปราะบางนั้นไวต่อการแตกหักจากความร้อน ลำแสงพุ่งไปที่พื้นผิวทำให้เกิดความร้อนเฉพาะที่และการขยายตัวทางความร้อน ส่งผลให้เกิดรอยแตกที่สามารถนำทางได้โดยการเคลื่อนลำแสง เราใช้เทคนิคนี้ในการตัดกระจก

 

- การหั่นเต๋าแบบชิงทรัพย์ของซิลิคอนเวเฟอร์: การแยกไมโครอิเล็กทรอนิกส์ชิปออกจากซิลิคอนเวเฟอร์นั้นดำเนินการโดยกระบวนการหั่นเต๋าแบบล่องหน โดยใช้เลเซอร์ Nd:YAG แบบพัลซิ่ง ความยาวคลื่น 1064 นาโนเมตรถูกนำมาใช้อย่างดีกับช่องว่างแถบอิเล็กทรอนิกส์ของซิลิกอน (1.11 eV หรือ 1117 นาโนเมตร) เป็นที่นิยมในการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์

 

- การตัดแบบรีแอกทีฟ: เรียกอีกอย่างว่าการตัดด้วยเปลวไฟ เทคนิคนี้อาจคล้ายกับการตัดด้วยคบเพลิงออกซิเจน แต่มีลำแสงเลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดประกายไฟ เราใช้สิ่งนี้สำหรับการตัดเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีความหนามากกว่า 1 มม. และแม้แต่แผ่นเหล็กที่หนามากโดยใช้พลังงานเลเซอร์เพียงเล็กน้อย

 

 

 

PULSED LASERS ให้พลังงานสูงแก่เราในช่วงเวลาสั้น ๆ และมีประสิทธิภาพมากในกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์บางอย่าง เช่น การเจาะ หรือเมื่อต้องใช้รูขนาดเล็กมากหรือความเร็วตัดต่ำมาก หากใช้ลำแสงเลเซอร์คงที่แทน ความร้อนอาจถึงจุดหลอมละลายทั้งชิ้นที่กำลังตัดเฉือน เลเซอร์ของเรามีความสามารถในการพัลส์หรือตัด CW (คลื่นต่อเนื่อง) ภายใต้การควบคุมโปรแกรม NC (การควบคุมเชิงตัวเลข) เราใช้ DOUBLE PULSE LASERS emitting ชุดของคู่พัลส์เพื่อปรับปรุงอัตราการขจัดวัสดุและคุณภาพของรู พัลส์แรกจะขจัดวัสดุออกจากพื้นผิว และพัลส์ที่สองจะป้องกันไม่ให้วัสดุที่พุ่งออกมาอ่านจากด้านข้างของรูหรือรอยตัด

 

 

 

ความคลาดเคลื่อนและผิวสำเร็จในการตัดด้วยเลเซอร์และการตัดเฉือนมีความโดดเด่น เครื่องตัดเลเซอร์ที่ทันสมัยของเรามีความแม่นยำในการวางตำแหน่งในบริเวณใกล้เคียง 10 ไมโครเมตร และความสามารถในการทำซ้ำ 5 ไมโครเมตร ความหยาบมาตรฐาน Rz เพิ่มขึ้นตามความหนาของแผ่น แต่ลดลงด้วยกำลังเลเซอร์และความเร็วตัด กระบวนการตัดด้วยเลเซอร์และการตัดเฉือนสามารถบรรลุพิกัดความเผื่อที่ใกล้เคียง ซึ่งมักจะอยู่ภายใน 0.001 นิ้ว (0.025 มม.) รูปทรงของชิ้นส่วนและคุณสมบัติทางกลของเครื่องจักรของเราได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ได้พิกัดความเผื่อที่ดีที่สุด ผิวสำเร็จที่เราได้จากการตัดด้วยลำแสงเลเซอร์อาจมีช่วงระหว่าง 0.003 มม. ถึง 0.006 มม. โดยทั่วไปเราสามารถเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.025 มม. ได้อย่างง่ายดาย และรูที่มีขนาดเล็กเพียง 0.005 มม. และอัตราส่วนความลึกต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของรูที่ 50 ต่อ 1 นั้นผลิตขึ้นในวัสดุต่างๆ เครื่องตัดเลเซอร์ที่เรียบง่ายและได้มาตรฐานที่สุดของเราจะตัดโลหะเหล็กกล้าคาร์บอนได้ตั้งแต่ 0.020–0.5 นิ้ว (0.51–13 มม.) ที่มีความหนา และเร็วกว่าการเลื่อยทั่วไปถึงสามสิบเท่า

 

 

 

การตัดเฉือนด้วยลำแสงเลเซอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการเจาะและการตัดโลหะ อโลหะ และวัสดุคอมโพสิต ข้อดีของการตัดด้วยเลเซอร์มากกว่าการตัดด้วยกลไก ได้แก่ การจับยึดที่ง่ายกว่า ความสะอาด และการปนเปื้อนของชิ้นงานที่ลดลง (เนื่องจากไม่มีคมตัดเหมือนในการกัดหรือการกลึงแบบดั้งเดิม ซึ่งอาจเกิดการปนเปื้อนจากวัสดุหรือทำให้วัสดุปนเปื้อน เช่น การสะสมตัว) ลักษณะการเสียดสีของวัสดุคอมโพสิตอาจทำให้ยากต่อการตัดเฉือนด้วยวิธีการทั่วไป แต่ทำได้ง่ายด้วยการตัดเฉือนด้วยเลเซอร์ เนื่องจากลำแสงเลเซอร์ไม่สึกในระหว่างกระบวนการ ความแม่นยำที่ได้รับอาจดีกว่า เนื่องจากระบบเลเซอร์มีบริเวณเล็กๆ ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน จึงมีโอกาสน้อยที่วัสดุที่ถูกตัดจะบิดเบี้ยว สำหรับวัสดุบางชนิด การตัดด้วยเลเซอร์อาจเป็นทางเลือกเดียว กระบวนการตัดด้วยลำแสงเลเซอร์มีความยืดหยุ่น และการส่งลำแสงใยแก้วนำแสง การติดตั้งอย่างง่าย เวลาตั้งค่าสั้น ความพร้อมใช้งานของระบบ CNC สามมิติทำให้การตัดด้วยเลเซอร์และการตัดเฉือนด้วยเลเซอร์สามารถแข่งขันกับกระบวนการผลิตโลหะแผ่นอื่นๆ ได้สำเร็จ เช่น การเจาะ ดังที่กล่าวไปแล้ว บางครั้งเทคโนโลยีเลเซอร์สามารถใช้ร่วมกับเทคโนโลยีการประดิษฐ์เชิงกลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมได้

 

 

 

การตัดด้วยเลเซอร์ของโลหะแผ่นมีข้อได้เปรียบเหนือการตัดด้วยพลาสม่าที่มีความแม่นยำมากกว่าและใช้พลังงานน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม เลเซอร์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ไม่สามารถตัดผ่านความหนาของโลหะที่มากกว่าที่พลาสมาสามารถทำได้ เลเซอร์ที่ทำงานด้วยกำลังที่สูงกว่า เช่น 6000 วัตต์ กำลังเข้าใกล้เครื่องพลาสม่าในความสามารถในการตัดผ่านวัสดุที่มีความหนา อย่างไรก็ตาม ต้นทุนต้นทุนของเครื่องตัดเลเซอร์ 6000 วัตต์เหล่านี้สูงกว่าเครื่องตัดพลาสม่าที่สามารถตัดวัสดุที่มีความหนา เช่น แผ่นเหล็กได้มาก

 

 

 

นอกจากนี้ยังมีข้อเสียของการตัดด้วยเลเซอร์และการตัดเฉือน การตัดด้วยเลเซอร์ต้องใช้พลังงานสูง ประสิทธิภาพเลเซอร์ในอุตสาหกรรมอาจมีตั้งแต่ 5% ถึง 15% การใช้พลังงานและประสิทธิภาพของเลเซอร์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกำลังขับและพารามิเตอร์การทำงาน ขึ้นอยู่กับชนิดของเลเซอร์และเลเซอร์ที่ตรงกับงานในมือมากน้อยเพียงใด ปริมาณกำลังตัดด้วยเลเซอร์ที่จำเป็นสำหรับงานเฉพาะขึ้นอยู่กับประเภทวัสดุ ความหนา กระบวนการ (ปฏิกิริยา/เฉื่อย) ที่ใช้ และอัตราการตัดที่ต้องการ อัตราการผลิตสูงสุดในการตัดด้วยเลเซอร์และการตัดเฉือนถูกจำกัดโดยปัจจัยหลายประการ รวมถึงกำลังเลเซอร์ ประเภทกระบวนการ (ไม่ว่าจะเกิดปฏิกิริยาหรือเฉื่อย) คุณสมบัติของวัสดุและความหนา

 

 

 

In LASER ABLATION เราเอาวัสดุออกจากพื้นผิวที่เป็นของแข็งโดยการฉายรังสีด้วยลำแสงเลเซอร์ ที่ฟลักซ์เลเซอร์ต่ำ วัสดุจะถูกทำให้ร้อนด้วยพลังงานเลเซอร์ที่ดูดซับและระเหยหรือระเหยไป ที่เลเซอร์ฟลักซ์สูง โดยทั่วไปวัสดุจะถูกแปลงเป็นพลาสมา เลเซอร์กำลังสูงทำความสะอาดจุดขนาดใหญ่ด้วยพัลส์เดียว เลเซอร์กำลังต่ำใช้พัลส์ขนาดเล็กจำนวนมากซึ่งอาจสแกนได้ทั่วทั้งพื้นที่ ในการระเหยด้วยเลเซอร์ เราจะกำจัดวัสดุด้วยเลเซอร์แบบพัลซิ่งหรือด้วยลำแสงเลเซอร์แบบคลื่นต่อเนื่อง หากความเข้มของเลเซอร์สูงเพียงพอ เลเซอร์แบบพัลซิ่งสามารถเจาะรูเล็กๆ ลึกมากผ่านวัสดุที่แข็งมากได้ เลเซอร์พัลส์สั้นมากจะขจัดวัสดุออกอย่างรวดเร็วจนวัสดุโดยรอบดูดซับความร้อนได้น้อยมาก ดังนั้นการเจาะด้วยเลเซอร์สามารถทำได้กับวัสดุที่ละเอียดอ่อนหรือไวต่อความร้อน พลังงานเลเซอร์สามารถเลือกดูดซับได้โดยการเคลือบ ดังนั้นเลเซอร์พัลซิ่ง CO2 และ Nd:YAG สามารถใช้ทำความสะอาดพื้นผิว ขจัดสีและสารเคลือบ หรือเตรียมพื้นผิวสำหรับการทาสีโดยไม่ทำลายพื้นผิวด้านล่าง

 

 

 

เราใช้ LASER ENGRAVING and LASER MARKING_fcc781905-5cde-3194 วัตถุที่เสียหายหรือเป็นเครื่องหมายที่ไม่ถูกต้อง ทั้งสองเทคนิคนี้เป็นแอปพลิเคชั่นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ไม่มีการใช้หมึกพิมพ์ และไม่เกี่ยวข้องกับชิ้นส่วนเครื่องมือที่สัมผัสกับพื้นผิวที่แกะสลักและสึกหรอ ซึ่งเป็นกรณีของการแกะสลักแบบกลไกและการทำเครื่องหมายแบบดั้งเดิม วัสดุที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการแกะสลักและการมาร์กด้วยเลเซอร์ ได้แก่ พอลิเมอร์ที่ไวต่อเลเซอร์และโลหะผสมชนิดใหม่พิเศษ แม้ว่าอุปกรณ์การมาร์กและแกะสลักด้วยเลเซอร์จะค่อนข้างแพงเมื่อเทียบกับอุปกรณ์ทางเลือกอื่นๆ เช่น หมัด พิน สไตลี แสตมป์แกะสลัก…. ฯลฯ อุปกรณ์เหล่านี้ได้รับความนิยมมากขึ้นเนื่องจากความแม่นยำ ความสามารถในการทำซ้ำ ความยืดหยุ่น ความง่ายของระบบอัตโนมัติ และการใช้งานออนไลน์ ในสภาพแวดล้อมการผลิตที่หลากหลาย

 

 

 

สุดท้าย เราใช้ลำแสงเลเซอร์สำหรับการดำเนินการผลิตอื่นๆ หลายประการ:

 

- เลเซอร์เชื่อม

 

- LASER HEAT TREATING: การอบชุบโลหะและเซรามิกด้วยความร้อนขนาดเล็กเพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางกลและคุณสมบัติทางไตรโบโลยีของพื้นผิว

 

- LASER SURFACE TREATMENT / MODIFICATION: เลเซอร์ใช้เพื่อทำความสะอาดพื้นผิว แนะนำกลุ่มการทำงาน แก้ไขพื้นผิวเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะก่อนการเคลือบทับหรือกระบวนการเชื่อม

bottom of page