การตัดเลเซอร์สแตนเลส: การเลือกแก๊ส การตั้งค่ากำลัง และคู่มือคุณภาพขอบ
สแตนเลสเป็นหนึ่งในวัสดุที่ถูกตัดด้วยเลเซอร์ใยแก้วนำแสงมากที่สุด และเป็นหนึ่งในวัสดุที่ยากที่สุดเมื่อพารามิเตอร์การประมวลผลผิดพลาด
ต่างจากเหล็กกล้าคาร์บอนที่การตัดด้วยออกซิเจนช่วยให้มีช่วงพารามิเตอร์ที่กว้าง การตัดสแตนเลสมีความไวต่อการเลือกแก๊ส แรงดัน สภาพหัวฉีด ตำแหน่งโฟกัส และสมดุลกำลัง-ความเร็วพร้อมกัน การเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อยจะทำให้เกิดขอบที่ออกซิไดซ์และเปลี่ยนสี การเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อยอีกครั้งจะทำให้เกิดขี้โลหะที่ต้องมีการเจียรหลังการตัด
คู่มือนี้มีกรอบการทำงานที่ครอบคลุมสำหรับการตั้งค่า การวินิจฉัย และการปรับปรุงกระบวนการตัดเลเซอร์สแตนเลสเพื่อให้มั่นใจในการผลิตที่มีผลผลิตสูง
การตัดเหล็กกล้าคาร์บอนใช้แก๊สออกซิเจนเป็นแก๊สช่วย ซึ่งทำปฏิกิริยาคายความร้อนกับเหล็กเพื่อเพิ่มพลังงานในการตัดอย่างมาก สแตนเลสมีพฤติกรรมแตกต่างกันเนื่องจากสองปัจจัยหลัก:
-
ชั้นโครเมียมออกไซด์: สแตนเลสมีโครเมียม 10-20% ซึ่งก่อตัวเป็นชั้นที่เสถียรซึ่งต้านทานปฏิกิริยาคายความร้อนระหว่างเลเซอร์กับออกซิเจน
-
ข้อกำหนดด้านความสวยงามและการกัดกร่อน: ขอบที่ตัดต้องคงความต้านทานการกัดกร่อนและความสวยงาม ทำให้ขอบที่ออกซิไดซ์ไม่เป็นที่ยอมรับสำหรับชิ้นส่วนที่มองเห็นได้หรือชิ้นส่วนที่ถูกสุขอนามัย
วิธีแก้ปัญหา: การตัดสแตนเลสอาศัยการตัดแบบหลอมด้วยไนโตรเจนเกือบทั้งหมด ซึ่งต้องใช้กำลังเลเซอร์สูง แรงดันแก๊สที่แม่นยำ และช่วงการประมวลผลที่แคบลง
ไนโตรเจนเป็นแก๊สเฉื่อยทางเคมีและทำงานเชิงกลอย่างบริสุทธิ์: ลำแสงแรงดันสูงจะเป่าโลหะหลอมเหลวออกจากร่องตัด
-
ข้อดี: ให้ขอบที่สว่าง สีเงิน ปราศจากออกไซด์ รักษาชั้นพาสซีฟของโครเมียมและความต้านทานการกัดกร่อน ขจัดกระบวนการหลังการตัด เช่น การเจียรหรือการดอง
-
ข้อเสีย: การใช้แก๊สสูงขึ้นและมีค่าใช้จ่ายสูงขึ้น ต้องใช้กำลังเลเซอร์และแรงดันสูงขึ้น (10-20 บาร์) เมื่อเทียบกับออกซิเจน
-
เหมาะสำหรับ: อุปกรณ์เกรดอาหาร อุปกรณ์ทางการแพทย์ วัสดุหุ้มสถาปัตยกรรม และชิ้นส่วนที่สำคัญต่อรูปลักษณ์
-
ข้อดี: พลังงานคายความร้อนช่วยให้ตัดแผ่นสแตนเลสหนาได้เร็วขึ้น
-
ข้อเสีย: ทิ้งขอบสีเข้มที่ออกซิไดซ์และทำลายชั้นพาสซีฟที่ทนต่อการกัดกร่อนในท้องถิ่น
-
เหมาะสำหรับ: การผลิตโครงสร้างหนักที่รูปลักษณ์ของขอบไม่สำคัญ หรือที่ความเร็วในการตัดแผ่นหนาแซงหน้ากำลังเลเซอร์ที่มีอยู่(ต้องมีการประมวลผลหลังการตัด เช่น การดองหรือการทำให้เป็นพาสซีฟ)
การตัดเลเซอร์ใยแก้วนำแสงเกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนที่เข้มงวดระหว่างกำลังและความเร็ว การทำงานช้าเกินไปทำให้เกิดความร้อนสะสมและการบิดงอ การทำงานเร็วเกินไปทำให้การหลอมเหลวไม่สมบูรณ์และการดันขี้โลหะออก
| ความหนาของสแตนเลส | ช่วงกำลังเลเซอร์ใยแก้วนำแสงทั่วไป | ข้อควรพิจารณาหลักของกระบวนการ |
| 0.5 – 1 มม. | 500W – 1500W | ความเร็วสูง; ระวังการบิดงอจากความร้อนบนแผ่นบางพิเศษ |
| 1 – 3 มม. | 1000W – 3000W | ช่วงการผลิตมาตรฐาน; จำเป็นต้องใช้ไนโตรเจนเพื่อความเรียบร้อย |
| 3 – 6 มม. | 2000W – 6000W | ต้องใช้แรงดันไนโตรเจนสูงขึ้นเพื่อเคลียร์ร่องตัดที่หนาขึ้น |
| 6 – 12 มม. | 4000W – 12000W | ความเร็วลดลง; ค่าใช้จ่ายแก๊สเพิ่มขึ้นอย่างมาก |
| 12 มม. ขึ้นไป | 6000W ขึ้นไป | ท้าทายทางเศรษฐกิจสำหรับไนโตรเจน; ประเมินการใช้แก๊สออกซิเจนหรือแก๊สผสม |
หมายเหตุ: นี่คือช่วงอ้างอิงของอุตสาหกรรม พารามิเตอร์จริงขึ้นอยู่กับคุณภาพลำแสง (M²), เลนส์ และสภาวะการจ่ายแก๊ส
-
การชดเชยศูนย์ / บวกเล็กน้อย (พื้นผิวด้านบน): ขนาดจุดเล็กที่สุด ความหนาแน่นกำลังสูง ตัดเร็วบนแผ่นบาง อาจพบการรบกวนจากพลาสมาบนโลหะที่หนาขึ้น
-
การชดเชยเชิงลบ (ภายในวัสดุ): โฟกัสพลังงานลึกลงไปในร่องตัด ปรับปรุงการเคลื่อนที่ของแอ่งหลอมเหลวและการดันขี้โลหะออกจำเป็นสำหรับการตัดที่สะอาดบนส่วนสแตนเลสที่หนาขึ้น
ใช้เมทริกซ์อ้างอิงด่วนนี้เพื่อวินิจฉัยปัญหาพื้นผิวการตัดในโรงงาน:
-
การยึดติดของขี้โลหะ (ขอบด้านล่าง): ความเร็วสูงเกินไป แรงดันแก๊สต่ำเกินไป จุดโฟกัสสูงเกินไป หรือหัวฉีดไม่อยู่ในแนว
-
การเปลี่ยนสีขอบ (สีเหลือง/น้ำเงิน): ความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนไม่เพียงพอ (ขั้นต่ำ99.99% จำเป็น) หรือมีการปนเปื้อนอากาศในสายแก๊ส
-
รอยขีดข่วนหยาบหรือไม่สม่ำเสมอ: ความไม่เสถียรของลำแสง เลนส์ป้องกันสกปรก หรือแรงดันแก๊สผันผวน
-
การตัดไม่สมบูรณ์: ความเร็วสูงเกินไปสำหรับกำลังปัจจุบัน แรงดันแก๊สไม่เพียงพอ หรือเลนส์โฟกัสเสื่อมสภาพ
-
ความบริสุทธิ์ของไนโตรเจน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความบริสุทธิ์ของ N₂ ≥ 99.99% ที่หัวฉีดภายใต้สภาวะการทำงาน
-
การตรวจสอบเลนส์: ตรวจสอบและทำความสะอาดหน้าต่างป้องกันเพื่อป้องกันการกระจายลำแสง
-
การจัดศูนย์กลางหัวฉีด: หัวฉีดที่ไม่อยู่ในแนวสร้างการไหลของแก๊สที่ไม่สมมาตรและขี้โลหะที่ไม่สม่ำเสมอ
-
การตรวจสอบเกรดวัสดุ: สแตนเลสเกรด 304 และ 316 มีปฏิกิริยาแตกต่างกันเสมอ ทดสอบพารามิเตอร์บนสต็อกจริงของคุณ
Jiangpin Tech วิศวกรพัฒนาระบบตัดเลเซอร์ใยแก้วนำแสงที่แข็งแกร่งซึ่งออกแบบมาเพื่อรองรับการผลิตสแตนเลสที่ต้องการ ด้วยหัวตัดออโตโฟกัสความแม่นยำสูง สายส่งไนโตรเจนแรงดันสูง และระบบควบคุมการเคลื่อนที่ CNC ขั้นสูง เครื่องจักรของเราช่วยให้มั่นใจได้ถึงขอบที่เรียบ ปราศจากขี้โลหะ และปราศจากออกไซด์
ไม่แน่ใจว่าต้องใช้คลาสกำลังหรือการตั้งค่าใด? ส่งตัวอย่างสแตนเลสและข้อกำหนดความหนาของคุณมาให้เรา
ทีมวิศวกรของเราจะทำการตัดทดลอง บันทึกพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุด และส่งคืนตัวอย่างที่ตัดจริงพร้อมรายงานประสิทธิภาพที่ครอบคลุม
👉 ติดต่อวิศวกร Jiangpin Tech เพื่อหารือเกี่ยวกับความต้องการในการตัดของคุณวันนี้
ส่งข้อสอบของคุณตรงมาหาเรา