ด้วยข้อดีของต้นทุนต่ำ ประสิทธิภาพสูง และการใช้งานที่หลากหลาย เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์จึงเป็นเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัยที่สุดในยุคร่วมสมัย ซึ่งแสดงถึงแนวโน้มการพัฒนาของอุตสาหกรรมการผลิตในอนาคต
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์ขนาดหมื่นวัตต์จะขยายและอัพเกรดขอบเขตการใช้งานให้กว้างขึ้นด้วยเทคโนโลยีที่ค่อยๆ เติบโต เลเซอร์ขนาดหมื่นวัตต์จึงได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากตลาดนอกจากนี้ การยกระดับอุตสาหกรรมของประเทศยังต้องการเทคโนโลยีขั้นสูงอย่างเร่งด่วนเพื่อทดแทนกระบวนการแบบเดิมๆเลเซอร์หมื่นวัตต์กำลังมาแรง และอนาคตก็มาถึง!
จากการวิเคราะห์การบริโภคของอุตสาหกรรมเหล็กของจีน ปัจจุบัน อุตสาหกรรมเหล็กที่ใช้งานหลัก ได้แก่ การก่อสร้าง เครื่องจักร รถยนต์ และพลังงาน รองลงมาคือการต่อเรือและเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน อุตสาหกรรมเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้แผ่นขนาดกลางและหนาการตัดพลาสม่า การตัดไฟ การตัดน้ำ การตัดลวด ฯลฯ ถูกนำมาใช้ในการประมวลผลแผ่นขนาดกลางและหนาแบบดั้งเดิมอย่างไรก็ตาม มีปัญหาบางประการ เช่น พลาสมาไม่สามารถตัดรูเล็ก ๆ ได้ ความแม่นยำของมิติไม่ดี ผลกระทบจากความร้อนขนาดใหญ่ ไม่สามารถตัดชิ้นส่วนขนาดเล็กได้ ช่องกว้างและวัสดุเหลือใช้การตัดด้วยไฟสามารถตัดได้เฉพาะเหล็กกล้าคาร์บอนเท่านั้น ไม่ใช่โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก และความเร็วในการตัดช้าการตัดน้ำทำให้เกิดมลพิษต่อคุณภาพน้ำความเร็วในการตัดลวดช้าและวัสดุสิ้นเปลืองมีขนาดใหญ่การสูญเสียแม่พิมพ์ของหมัดมีขนาดใหญ่ และค่าเครื่องมือก็สูง
วิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิม
กรณีที่ 1: เกียร์
อุตสาหกรรมการใช้งาน: เครื่องจักรก่อสร้าง การขนส่งทางรถไฟ อุปกรณ์อัตโนมัติ ฯลฯ
อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์มีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครในการตัดแผ่นหนา และความสามารถในการประมวลผลชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูงก็มีความแข็งแกร่งอย่างมากเช่นกันสำหรับชิ้นงานเฟืองเดียวกัน (ดังตัวอย่างในรูปต่อไปนี้) อุณหภูมิสูงที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดพลาสมาจะทะลุมุมคมของเฟือง และหน้าตัดจะหยาบและไม่เรียบด้วยความแม่นยำต่ำ ดังนั้นการกัด จำเป็นต้องใช้เครื่องจักรในการกลึงเฟืองมุมกลมให้กลายเป็นเฟืองมุมคมเป็นครั้งที่สองมุมคมสามารถตัดออกได้ในคราวเดียวโดยใช้การตัดด้วยเลเซอร์ขนาดหมื่นวัตต์ และส่วนนี้เรียบ ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของการบินและอวกาศ อุปกรณ์พลังงานไฟฟ้า อุปกรณ์ปิโตรเลียม การผลิตรถยนต์ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่มีความต้องการความแม่นยำสูง
ตัวอย่าง: เกียร์เส้นผ่านศูนย์กลาง 500 มม., ความหนา 12 มม., เหล็กคาร์บอน, มุมแหลม R1 มม., มุมแหลม 42 มุม;
| วิธีการประมวลผล | การประมวลผลแบบดั้งเดิม | เลเซอร์ 12KW | เลเซอร์ 20kW |
| อุปกรณ์ที่จำเป็น | อุปกรณ์ตัดพลาสม่า 300A เครื่องลบคม เครื่องกัด | อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์ | อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์ |
| จำนวนบุคลากรที่ต้องการ | 2 คน | 1 คน | 1 คน |
| ตำแหน่งการตัดเฉือนที่ต้องการ | 3 ชนิด | 1 | 1 |
| จำเป็นต้องมีการประมวลผลรอง | การบดครั้งที่สองการตกแต่ง | การขึ้นรูปโดยตรง | การขึ้นรูปโดยตรง |
| ความเร็วในการตัด | 3.9 ม./นาที 3.9 ม./นาที | 5.5 ม./นาที 5.5 ม./นาที | 8.5 ม./นาที 8.5 ม./นาที |
| ระยะเวลาดำเนินการ | 227 นาที 5 วินาที (การตัดพลาสม่า: 2 นาที 6 วินาที + การบด: 38 วินาที + มุมการกัด: 2 นาที 21 วินาที + การถ่ายโอนและถอดชิ้นส่วนสถานี: 22 นาที) | 1 นาที 30 วินาที 1 นาที 30 วินาที | 58ส 58ส |
| ต้นทุนการประมวลผล | 8.47 หยวน (พลาสม่า + เครื่องลบคม + เครื่องกัด + 2 ชั่วโมงแรงงาน ราคาต่อหน่วย: 1.03 หยวน/ม. ความยาวเส้นขอบ: 8.22 ม.) | 1.62 หยวน (ราคาต่อหน่วย: 0.197 หยวน / ม. ความยาวคอนทัวร์: 8.22 ม.) | 1.37 หยวน (ราคาต่อหน่วย: 0.167 หยวน / ม. ความยาวคอนทัวร์: 8.22 ม.) |
กรณีที่ 2: ผนังม่านอลูมิเนียม, ตกแต่งหน้าต่างอลูมิเนียม
อุตสาหกรรมการใช้งาน: อุตสาหกรรมก่อสร้างและผนังม่าน
สำหรับกราฟิกที่ซับซ้อน วิธีการประมวลผลแบบเดิมไม่สามารถดำเนินการให้เสร็จสิ้นได้ในคราวเดียว ซึ่งต้องใช้อุปกรณ์และเทคโนโลยีหลายอย่างรวมกัน และผลลัพธ์ที่ได้มักจะไม่เป็นที่น่าพอใจอย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีเลเซอร์แบบยืดหยุ่นสามารถประมวลผลกราฟิกใดๆ ก็ได้ด้วยอุปกรณ์ชิ้นเดียว และความเร็วและเอฟเฟกต์นั้นอยู่นอกเหนือวิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิมยกตัวอย่างผนังม่านโลหะแผ่นหนา (ชิ้นงานในรูปต่อไปนี้เป็นตัวอย่าง) วิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิมของผนังม่านอลูมิเนียมและการตกแต่งหน้าต่างที่มีความหนาของแผ่น 10-25 มม. ต้องใช้เครื่องแกะสลักและการตัดลวดร่วมกัน .เครื่องแกะสลักไม่สามารถทำมุมที่คมได้ และค่าใช้จ่ายในการตัดลวดสูง ประสิทธิภาพต่ำมาก และมีขนาดจำกัดหากใช้การประมวลผลด้วยเลเซอร์จำนวนหลายหมื่นวัตต์ อุปกรณ์หนึ่งเครื่องสามารถดำเนินการให้เสร็จสิ้นได้ในคราวเดียว ด้วยความเร็วสูง ต้นทุนต่ำ ผิวสำเร็จที่ดี และยังสามารถประมวลผลรูปแบบที่ซับซ้อนขนาดใหญ่ต่างๆ ได้อีกด้วย
ตัวอย่าง: การตกแต่งหน้าต่างด้วยอลูมิเนียมอัลลอยด์ หนา 12 มม. การวาดภาพแบบไม่สม่ำเสมอ
| โหมดการประมวลผล | การประมวลผลแบบดั้งเดิม | เลเซอร์ 12KW | เลเซอร์ 20kW |
| อุปกรณ์ที่จำเป็น | เครื่องแกะสลัก+เครื่องตัดลวด | อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์ | อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์ |
| จำนวนบุคลากรที่ต้องการ | 2คน | 1 คน | 1 คน |
| ตำแหน่งการตัดเฉือนที่ต้องการ | 2 ชนิด | 1 | 1 |
| จำเป็นต้องมีการประมวลผลรอง | ต้องการการบำบัดขั้นที่สอง (การลบคม การปนเปื้อนของน้ำมัน) | ขึ้นรูปโดยตรงโดยไม่ต้องเจียร | ขึ้นรูปโดยตรงโดยไม่ต้องเจียร |
| ความเร็วในการตัด | เครื่องแกะสลัก: ความลึก 0.3 มม., อัตราป้อน 1 ม./นาที, การตัดลวด 2000 มม.²/ชม. | 2.5 ม./นาที | 4.5 ม./นาที |
| ระยะเวลาดำเนินการ (อลูมิเนียมอัลลอยด์ 12 มม. เวลาในการประมวลผลต่อเมตร) | เครื่องแกะสลัก: 40 นาที เครื่องตัดลวด: 2ชม | 24วิ | 13วิ |
| ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการ (หยวน / เมตร) | เครื่องแกะสลัก: 40 หยวน (ราคาต่อหน่วย: 60 หยวน / ชั่วโมง) เครื่องตัดลวด: 20 หยวน (ราคาต่อหน่วย: 10 หยวน / ชั่วโมง) | 0.52 หยวน | 0.34 หยวน |
กรณีที่ 3: แผ่นดิสก์ทะลุรู
อุตสาหกรรมการใช้งาน: ปิโตรเลียม, ก๊าซธรรมชาติ, โลหะวิทยา
เทคโนโลยีการประมวลผลแบบเดิมจำเป็นต้องใช้แม่พิมพ์และเครื่องตัดเพื่อช่วยในการประมวลผล ซึ่งจำกัดการประมวลผลกราฟิกบางส่วนหากข้อมูลกราฟิกเปลี่ยนแปลง จะต้องสร้างแม่พิมพ์ใหม่ต้นทุนแม่พิมพ์สูง ใช้เวลาในการปรับเปลี่ยนนาน และไม่สามารถสร้างได้ในคราวเดียวอย่างไรก็ตาม การประมวลผลด้วยเลเซอร์มีความยืดหยุ่นสูง สามารถประมวลผลกราฟิกโดยพลการ และสามารถปรับเปลี่ยนการออกแบบผลิตภัณฑ์ตามความต้องการของลูกค้าได้ตลอดเวลา และคุณภาพการประมวลผลก็สูงในกรณีของการตัดรูเล็กๆ (ดังแสดงในรูปต่อไปนี้) เส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำของรูรับแสงตัดพลาสมาจะเท่ากับความหนาของแผ่นโดยประมาณเท่านั้น กล่าวคือ แผ่นเหล็กหนา 25 มม. สามารถประมวลผลได้เฉพาะกับ เส้นผ่านศูนย์กลางรูมากกว่าหรือเท่ากับ 25 มม.ในขณะที่เส้นผ่านศูนย์กลางรูขั้นต่ำที่ประมวลผลโดยการตัดด้วยเลเซอร์นับหมื่นสามารถเข้าถึง 20% ของความหนาของแผ่นที่ผ่านการประมวลผล นั่นคือแผ่นเหล็กหนา 25 มม. สามารถแปรรูปได้ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางรู 5 มม. ซึ่งสามารถตัดออกในความหนาได้ แผ่นโลหะที่มีรูรับแสงต่างกันในคราวเดียว
ตัวอย่าง: แผ่นกลมเส้นผ่านศูนย์กลาง 500 มม. ความหนา 25 มม. วัสดุเหล็กคาร์บอน การประมวลผลรูทะลุตรง 4, 6, 8, 10 มม., 50 ชิ้น;
| วิธีการประมวลผล | การประมวลผลแบบดั้งเดิม | เลเซอร์ 12KW | เลเซอร์ 20kW |
| อุปกรณ์ที่จำเป็น | อุปกรณ์ตัดพลาสม่า 300A เครื่องลบคม เครื่องกัด เครื่องเจาะ | อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์ | อุปกรณ์เลเซอร์หลายหมื่นวัตต์ |
| จำนวนบุคลากรที่ต้องการ | 3 คน | 1 คน | 1 คน |
| ตำแหน่งการตัดเฉือนที่ต้องการ | 4 ชนิด (แลกเปลี่ยนดอกสว่าน 4 ชนิด) | 1 | 1 |
| จำเป็นต้องมีการประมวลผลรอง | การบดครั้งที่สองการตกแต่ง | การขึ้นรูปโดยตรง | การขึ้นรูปโดยตรง |
| ความเร็วในการตัด | 1.9 ม./นาที | 1.1 ม./นาที | 1.5 ม./นาที |
| ระยะเวลาดำเนินการ | 56 นาที 6 วินาที (การตัดพลาสม่า: 4 นาที 14 วินาที + การเจียร: 38 วินาที + การกัดแนวตั้ง: 1 นาที 34 วินาที + การเจาะ: 16 นาที 40 วินาที + การย้ายสถานีและการแยกชิ้นส่วน: 33 นาที) | 7 นาที 19 วินาที | 5 นาที 22 วินาที |
| ต้นทุนการประมวลผล | 52.23 หยวน (ราคาต่อหน่วยเครื่องตัดพลาสม่า: 1.42 หยวน / ม. ความยาวรูปร่างภายนอก: 1.57 ม. ราคาต่อหน่วยรู: 1 หยวน / ชิ้น 50 ชิ้น) | 9.18 หยวน (ราคาต่อหน่วย: 1.14 หยวน / ม. ความยาวรูปร่าง: 8.05 ม.) | 8.53 หยวน (ราคาต่อหน่วย: 1.06 หยวน / ม. ความยาวคอนทัวร์: 8.05 ม.) |
การผสมผสานระหว่างปริมาณ ความเร็วสูง คุณภาพดี และต้นทุนต่ำ ถือเป็นผลผลิตสำหรับอุตสาหกรรมการผลิต ความสามารถในการผลิตขั้นสูงหมายถึงประสิทธิภาพสูงและต้นทุนต่ำโดยอิงจากคุณภาพสูง
เวลาโพสต์: Mar-05-2021