เครื่องตัดเลเซอร์ สามารถทำอะไรได้บ้าง ในเชิงงานอุตสาหกรรม

การตัดโลหะด้วยเลเซอร์ คือ การใช้ลำแสงของเลเซอร์ในการตัดโลหะ ซึ่งเครื่องตัดเลเซอร์มีคุณสมบัติตัดวัสดุได้หลากหลายประเภท เช่น สเตนเลส, เหล็ก, ทองเหลือง, อลูมิเนียม ฯลฯ แต่เหมาะสำหรับการใช้ตัดเหล็กและสเตนเลสที่สุด ช่วงความหนาของโลหะที่เหมาะกับงานตัดโดยเลเซอร์คือ ความหนาตั้งแต่ช่วง 0.4-4 มม. ซึ่งเป็นช่วงที่หัวของเลเซอร์เดินได้ค่อนข้างเร็ว ใช้อัตราการสิ้นเปลืองของแก๊สต่ำ แต่ในช่วงนี้จะมีช่วงความหนาที่เท่ากับการตัดพลาสมาคือ 3-5 มม. ซึ่งหากต้องการตัดเหล็กในจำนวนมาก การเลือกใช้วิธีตัดด้วยเลเซอร์จะมีความใกล้เคียง และได้ชิ้นงานสวยมากกว่าการตัดพลาสมา ในส่วนของชิ้นงานที่มีความหนาขึ้นอีก อาจจะส่งผลให้เกิดการสิ้นเปลืองแก๊สมากขึ้นตาม เนื่องจากมีปัจจัยต่อไปนี้ร่วมด้วย

• อัตราการใช้แก๊สจะสูงมากขึ้น ตัวอย่าง เช่น ความหนา 3 มม. กับ 10 มม.ปริมาณแก๊สที่ใช้ต่อนาทีก็จะสูงขึ้น
• ความเร็วที่หัวเดินก็จะช้าลง ส่งผลทำให้การตัดชิ้นงานที่เป็นเส้นรอบรูปมีขนาดความเท่ากัน แต่สำหรับชิ้นงานที่มีความหนาต่างกันก็จะต่างกันค่อนข้างมากเลยทีเดียว ซึ่งต่างกับการตัดพลาสมาที่การใช้แก๊สในส่วนนี้ไม่ต่างกันมากนัก

ในของขนาดของรูที่เล็กที่สุดที่สามารถตัดได้ ก็จะขึ้นอยู่กับความหนา เพราะตามหลักการขนาดของรูจะต้องใหญ่กว่าขนาดของรูที่ลำแสงเลเซอร์เจาะลงไปในครั้งแรก นอกจากความหนาแล้วยังขึ้นอยู่กับรุ่น ยี่ห้อและวัสดุที่นำมาตัดอีกด้วย เพื่อความแน่ใจควรที่จะตรวจสอบกับผู้ให้บริการ โดยทั่วไปแล้ว หากสเตนเลสที่มีความหนาตั้งแต่ 0.4-5 มม. รูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1-3 มม. ก็ควรจะตัดได้ปกติ

เครื่องตัดเลเซอร์สามารถตัดโลหะได้หนาสุดเท่าไร?

ความหนาที่ตัดได้ก็ขึ้นอยู่กับกำลังวัตต์ของตัวเครื่อง ซึ่งส่วนใหญขนาดของเครื่องจะอยู่ในช่วง 2 kW-5 kW ยิ่งกำลังวัตต์มากยิ่งสามารถตัดได้เร็วและหนามากยิ่งขึ้น ปัจจุบันมีการผลิตเครื่องที่มีกำลัง 7kw และสามารถตัดความหนาได้ถึง 25มม. แต่อย่างไรก็ตาม หากมีความจำเป็นจะต้องใช้บริการตัดความหนาในระดับดังกล่าว ควรขอดูตัวอย่างงานจากผู้ให้บริการก่อน ว่าตรงความต้องการและลูกค้ายอมรับได้หรือไม่ เพื่อลดลดปัญหาต่างๆ ที่จะตามมาในภายหลัง

อัตราการคิดราคาค่าตัดเลเซอร์

หลักการคิดอัตราค่าตัดเลเซอร์ ส่วนใหญ่จะใช้การคิดราคาค่าตัดต่อนาที หากจะกล่าวแบบเปรียบเทียบเป็นเรื่องของการคิดต้นทุน ก็คือ ต้นทุนค่าตัด/นาที โดยมีประเภทของวัสดุและความหนาเป็นสองปัจจัยหลักในการคิด แต่นอกจากนี้ยังมีปัจจัยอื่นๆ ที่มีผลกระทบกับต้นทุน ซึ่งได้แก่

1. จำนวนที่ตัด การตัดแต่ละครั้งมักจะเสียเวลาไปกับการตั้งเครื่อง และการนำแผ่นขึ้นโต๊ะตัด ซึ่งจะทำให้เสียเวลาไปกับเรื่องดังกล่าวแน่นนอน ไม่ว่าจะตัดเพียงหนึ่งชิ้นหรือพันชิ้นในแต่ละครั้งก็ตาม เพราะฉะนั้น เมื่อจำนวนชิ้นมากขึ้นเวลาที่ใช้ต่อชิ้นก็จะน้อยลงไป
2. แบบที่ลูกค้าส่งมาให้ โดยแบบที่ลูกค้าส่งมาให้ก็มีความหลากหลาย บางรายส่งแบบที่เป็นไฟล์ .CAD ซึ่งสะดวก ผู้บริการไม่ต้องเสียเวลาวาดแบบใหม่ แต่ในบางรายส่งมาเป็นแบบตัดกระดาษ และบางรายส่งเป็นแบบวาดมือ ทำให้ต้องวาดใหม่ซึ่งมีโอกาสที่จะเกิดการวาดแบบผิด
3. รูปร่างของงานที่ต้องการตัดมีโอกาสเกิดชิ้นงานเสีย เป็นกรณีที่เกิดขึ้นได้น้อยมาก โดยลักษณะรูปร่างงานตัดที่มีโอกาสจะเสียได้ง่าย ก็เช่น ชิ้นงานมีมุมแหลมมากๆ และมีความหนา ซึ่งอาจจะทำให้ปลายมุมแหลมเกิดการละลายขึ้นขณะที่หัวเดิน

ซึ่งจากปัจจัยแรกที่ได้กล่าวไป คือ เรื่องของจำนวนของชิ้นหรือเวลาที่ใช้ตัดทั้งหมดจะมีผลกับต้นทุนมาก ทั้งในทางตรงและทางอ้อม ทางตรงก็เช่นเวลาตั้งเครื่อง ส่วนทางอ้อมก็เช่น โอกาสที่จะเกิดของเสียที่เกิดจากความผิดพลาดของคนจะน้อยลง ต้นทุนของวัสดุอาจจะต่ำลงด้วยเนื่องจากมีการเรียงทำให้เกิดการประหยัดเพิ่มขึ้น ลดค่าใช้จ่ายในการใช้จ่ายของคนงาน เช่น ถ้าแบบงานต้องเปลี่ยนบ่อยๆ อาจต้องใช้คนเฝ้าถึงสองคน แต่ถ้าปล่อยให้เครื่องรันยาวๆ อาจจะใช้คนเฝ้าคนเดียวก็ได้ เป็นต้น ซึ่งถ้าจะนำมาใช้คำนวณต้นทุนที่แน่นอนตายตัวก็คงทำได้ยากพอสมควร

ต่อมาคือเรื่องของการส่งแบบที่ทางลูกค้าเป็นผู้ส่งมา หากแบบที่ลูกค้าส่งมาให้เป็นแบบที่ยากและต้องใช้เวลามากในการวาดหรือแกะแบบเพื่อให้ได้เป็นไฟล์ AutoCAD ทางผู้ให้บริการก็สามารถที่จะคิดค่าบริการในการวาดแบบเพิ่มในแต่ละครั้งได้ ตามเรทความเหมาะสม

สุดท้ายเกี่ยวกับลักษณะรูปร่างงานตัด ซึ่งมีความไม่แน่นอน ส่วนใหญ่ผู้ให้บริการไม่ค่อยคิดรวมในคำนวณต้นทุนตรงๆ แต่มักจะเจรจากับลูกค้าก่อนว่าชิ้นงานนี้ทางโรงงานสามารถทำได้หรือไม่ อาจจะเกิดความเสียงที่จะมีของเสียสูงลูกค้ารับได้หรือไม่ หรือชิ้นงานที่ออกมาอาจจะไม่สวยตรงตามแบบที่ลูกค้าต้องการ ในส่วนนี้ลูกค้ายอมรับได้หรือไม่ เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายกับโรงงานตามมาในภายหลัง ทั้ง 3 ปัจจัยล้วนแล้วแต่มีผลกระทบต่อการคิดต้นทุนทั้งนั้น

ตอบข้อสงสัยเกี่ยวกับงานตัดเลเซอร์

1. งานที่พับขึ้นรูปมาแล้วสามารถนำอามาตัดได้หรือไม่?

งานในลักษณะนี้ต้องดูเป็นกรณีๆ ไป หากส่วนที่ต้องการแก้ไขหรือตัดเพิ่มเป็นระนาบเดียวกันนั้นก็สามารถที่จะทำได้เลย แต่ก็มีข้อจำกัดว่าชิ้นงานจะต้องไปสูงใกล้กับหัวเลเซอร์มากจนเกินไป โดยระนาบที่จะตัดต้องมีความมั่นคงพอสมควร เพราะอาจจะทำให้เกิดการสั่นหรือเคลื่อนขณะตัดได้ หากส่วนที่ตัดเป็นปีกและไม่มีอะไรให้ยึดจับ ซึ่งมีผลทำให้ขนาดและตำแหน่งเกิดการคลาดเคลื่อนได้ ถ้าเป็นการตัดในปริมาณเยอะๆ ควรทำจิ๊กจับยืด เพื่อความรวดเร็วและแม่นยำ และที่สำคัญควรระวังด้านล่างของส่วนที่ตัดเพิ่มว่ามีส่วนใดส่วนหนึ่งของชิ้นงานอยู่ก่อนหรือไม่ เพราะลำแสงจากเลเซอร์อาจจะเจาะทะลุลงไปโดนส่วนของชิ้นงานที่อยู่ด้านล่างได้ ซึ่งก็สามารถป้องกัยได้ด้วยการหาอะไรมาขั้นไว้

2. เลเซอร์สามารถตัดท่อเหล็กทรงกลมได้หรือไม่?

โดยทั่วไปแล้วเครื่องตัดเลเซอร์ไม่สามารถที่จะตัดท่อได้อยู่แล้ว เว้นแต่จะใช้วิธีการติดตั้งอุปกรณ์เสริมเพิ่ม จากตัวเครื่องปกติ โดยอุปกรณ์จะเป็นเหมือนตัวจับยืดท่อ และยังมีตัวมอเตอร์ที่คอยหมุนรอบๆ แกนท่อ ซึ่งการหมุนจะต้องทำงานให้สัมพันธ์กับการเดินตัดหัวเลเซอร์ตามที่ไฟล์ของโปรแกรมได้สร้างเอาไว้ ในปัจจุบันโรงงานของไชยเจริญเทค สามารถตัดท่อเหล็กได้ทั้งทรงกลม และทรงเหลี่ยม สามารถประยุกต์ได้หลากหลายแบบ

3. สามารถมาร์คได้หรือไม่?

เครื่องตัดเลเซอร์สามารถมาร์คได้ แต่ในเรื่องความสวยงามจะไม่เท่ากับเครื่องเลเซอร์มาร์ค ซึ่งเป็นเครื่องที่ถูกออกแบบมาเพื่อมาร์คงานเฉพาะ โดยลักษณะงานมาร์คที่ออกมาจะเป็นรอยกัดผิวบางๆ ถ้าเลือกใช้แก๊สหรือไนโตรเจนสีที่ออกจะสีเงินๆ แต่หากใช้ออกซิเจนสีที่ออกจะมีความชัดกว่า กลายเป็นสีน้ำตาลคล้ายกับรอยไหม้

4. ควรเลือกตัดด้วยเลเซอร์หรือพลาสมาดี?

การตัดแต่ละแบบจะมีช่วงความหนาที่สามารถตัดได้แตกต่างกัน อย่างเช่น การตัดเลเซอร์จะมีช่วงความหนาที่สามารถตัดได้อยู่ระหว่างช่วง 0.4-15 มม. สำหรับการตัดสเตนเลส และช่วงความหนาที่ 0.4-22 มม. สำหรับตัดเหล็ก ในส่วนพลาสมาช่วงที่สามารถตัดได้ 3-50 มม. สำหรับชิ้นงานที่เป็นสเตนเลส และ 3-30 มม. สำหรับงานเหล็ก ซึ่งจะมีช่วงที่สามารถตัดได้ทั้งเลเซอร์และพลาสมาคือ 3 มม-15 มม. ซึ่งก็ต้องพิจารณาอีกทีว่าต้องการความละเอียดมากน้อยเพียงใด เพราะความคลาดเคลื่อนของทั้งสองแบบจะค่อนข้างแตกต่างกัน ซึ่งจะต้องอาศัยดูลักษณะของงานควบคู่ด้วย ในเรื่องของราคาก็จะขึ้นอยู่กับความหนา ซึ่งยิ่งหนาราคาก็จะเริ่มต่างกันขึ้นเรื่อยๆ