การตัดวัสดุด้วยเครื่องจักรเลเซอร์ VS การวัสดุด้วยแรงงานคน
การตัดวัสดุด้วยวิธีต่าง ๆ มีข้อดีข้อด้อย และการพัฒนากรรมวิธีการตัดที่แตกต่างกัน การตัดด้วยเลเซอร์ก็เช่นกัน ซึ่งกำลังเป็นที่นิยมในวงการอุตสาหกรรม เนื่องจากสามารถควบคุมตัวแปรต่าง ๆ ได้ จึงช่วยแปรสภาพของวัสดุที่ต้องการให้เปลี่ยนไปเป็นรูปแบบต่างได้โดยไม่ต้องอาศัยเครื่องมืออื่น ๆ เพิ่มเติม
การตัดด้วยเลเซอร์ คืออะไร
การตัดด้วยเลเซอร์ หมายถึง การใช้แสงเลเซอร์ตัดวัตถุให้มีขนาดเล็กลง หรือทำให้วัสดุมีรูปร่างที่ซับซ้อนตามที่ต้องการ การตัดด้วยเลเซอร์มีความคล้ายคลึงกับการเจาะและการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ เนื่องจากเป็นการทำให้เกิดรอยบุหรือรูบนพื้นผิววัตถุคล้ายกับการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ รอยบุและรูนี้มีความจำเป็นสำหรับการตัด มักจะพบเห็นการตัดด้วยเลเซอร์ก่อนที่จะทำการทำรอยบุหรือทำเครื่องหมายบนผิววัตถุด้วยเลเซอร์
ประโยชน์ของการตัดด้วยเลเซอร์
1. ขอบเรียบและชิ้นงานมีความสมบูรณ์ครบถ้วน
การตัดด้วยเลเซอร์สามารถตัดชิ้นงานที่มีขนาดเล็กมาก ๆ ซึ่งมีความซับซ้อนได้ดีและมีขอบเรียบ โดยสามารถตัดได้บนแผ่นเหล็กที่เป็นแบบวงกลม สี่เหลี่ยม สามเหลี่ยม ทำให้ชิ้นงานมีขอบเรียบ ซึ่งต่างจากการตัดด้วยเครื่องกลที่การตัดอาจจะทำให้เกิดรอยขูด นอกจากนี้การตัดด้วยเลเซอร์ยังสามารถใช้ตัดไม้ พลาสติก เซรามิก หรือแผ่นหนังได้ และการตัดแบบสามมิติด้วยเลเซอร์ ยังสามารถใช้ผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปทรงของรูที่ไม่ซ้ำกัน และการตัดด้วยเลเซอร์ของเครื่อง CNC ยังสามารถใช้สร้างเส้นโค้งและสร้างโครงสร้าง 3D ที่ซับซ้อนได้ เพราะเลเซอร์ที่มีแกนควบคุม 6 แกนสามารถใช้ตัดวัตถุได้หลากหลายมุมหลายองศา และสามารถสั่งให้ทำงานที่ซับซ้อนได้จากการป้อนคำสั่งเพียงครั้งเดียว
2. ความถูกต้องแม่ยำสูงและชิ้นงานเกิดการสึกหรอน้อยมาก
การตัดของเครื่องกลอาจได้รับผลกระทบจากการสึกหรอของใบมีดในเครื่อง แต่การตัดด้วยเลเซอร์อาจไม่มีร่องรอยบนพื้นผิวจริงหรือมีน้อยมาก จึงเกิดการสึกหรอของชิ้นงานน้อย ทำให้สามารถตัดวัตถุได้แบบเดียวกันทั้งหมดหมดและได้มาตรฐานเท่า ๆ กัน การตัดด้วยเลเซอร์ส่งผลต่อชิ้นงานมีคุณภาพสม่ำเสมอทุกชิ้น และไม่ได้เป็นเพียงการตัดชิ้นส่วนเท่านั้น การตัดด้วยเลเซอร์ยังสามารถตัดรูผ่านโลหะ กัดโลหะหรือแม้กระทั่งเจาะให้เป็นหลุมได้ และเนื่องจากการตัดด้วยเลเซอร์มีความแม่นยำ จึงทำให้มีเศษวัสดุเหลือใช้น้อยมาก ทำให้สามารถผลิตชิ้นงานได้ในเวลาอันรวดเร็วและลดเวลาในการทำความสะอาดชิ้นงาน
3. การสั่งงานมีความยืดหยุ่น
เครื่องตัดเลเซอร์ปัจจุบันใช้งานได้ง่ายกว่าเมื่อก่อนมาก เนื่องจากเครื่องตัดเลเซอร์ยุคใหม่ที่ทันสมัยมีจำนวนขั้นตอนที่ต้องใช้ฝีมือมนุษย์ในการควบคุมลดลงอย่างมาก ทำให้สามารถสร้างชิ้นงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากความยืดหยุ่นในการสั่งงานมากขึ้น ยกตัวอย่างเช่น การเขียนโปรแกรมคำสั่งที่มีความยืดหยุ่นและไม่วับซ้อน แต่สามารถใช้สั่งงานเครื่องตัดเซอร์ให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
4. ผลิตชิ้นงานได้เร็วขึ้น
เครื่องตัดเลเซอร์ส่วนใหญ่มาพร้อมกับคุณสมบัติการป้อนชิ้นงานหรือยกเลิกการป้อนชิ้นงานแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของเครื่องตัดเลเซอร์ ในขณะที่พนักงานที่ควบคุมเครื่องหยุดพักหรือรับประทานอาหารกลางวัน จึงช่วยให้สามารถผลิตสินค้าได้เร็วขึ้น และด้วยการใช้เลเซอร์ที่ทำให้ได้ชิ้นงานที่ถูกต้อง แม่นยำ รวดเร็ว คุ้มค่ากว่าการใช้เครื่องตัดชนิดอื่น ๆ เนื่องจากเครื่องตัดเลเซอร์สามารถตัดเหล็กกล้าได้หนาถึง 1 นิ้ว สแตนเลส 0.5 นิ้ว และอลูมิเนียม 0.375 นิ้ว
การตัดด้วยเลเซอร์ยังมีข้อดีมากกว่า
- การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการที่ไม่ต้องให้ส่วนต่าง ๆ ของร่างกายสัมผัสกับชิ้นงาน ดังนั้นจึงมีโอกาสเกิดการบาดเจ็บ เนื่องจากการทำงานในกระบวนการตัดได้น้อยมาก
- เครื่องตัดเลเซอร์มีค่าบำรุงรักษาต่ำ และใช้ชิ้นส่วนอะไหล่ที่มีราคาไม่แพง
- กระบวนการตัดด้วยเลเซอร์ช่วยลดการสิ้นเปลืองและการสูญเสียจากความผิดพลาดจากการใช้เครื่องตัดชนิดอื่น ๆ
- การตั้งค่าคำสั่งการตัดชิ้นงานด้วยเลเซอร์หนึ่งชุดสามารถทำงานร่วมกับการตัดวัสดุและแอพพลิเคชั่นต่าง ๆ ได้อย่างหลากหลาย
- การตัดด้วยเลเซอร์มีความปลอดภัยมากกว่าการตัดแบบอื่น ๆ เนื่องจากเครื่องกำเนิดเลเซอร์และกระบวนการผลิตจะอยู่ภายในกล่องนิรภัย
- มีการป้องกันความเข้มของแสงเลเซอร์และความร้อนที่ถูกสร้างขึ้นระหว่างกระบวนการทำงาน ทำให้เป็นกระบวนการที่ได้รับความน่าเชื่อถือและมีความปลอดภัยสูง
ด้วยเหตุนี้ การตัดด้วยเลเซอร์จึงถูกนำมาใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมเป็นจำนวนมาก รวมทั้งอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมการบิน อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมกึ่งตัวนำ และอุตสาหกรรมทางการแพทย์
คำถามชวนคิด
เลเซอร์สามารถตัดพลาสติกได้หรือไม่ ?
เลเซอร์สามารถตัดพลาสติกบางชนิดได้ แต่ต้องได้รับการควบคุมการใช้งานอย่างถูกต้องและเฉพาะเจาะจงซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของพลาสติก ตัวอย่างพลาสติกที่นิยมใช้เลเซอร์ตัด ได้แก่
เลเซอร์สามารถตัดอะคริลิคได้ไหม ?
เมื่อตัดอะคริลิคด้วยเลเซอร์จะทำให้ได้ชิ้นงานที่มีขอบเรียบ สวยงาม เนื่องจากเครื่องตัดเลเซอร์สามารถตั้งค่าเพื่อการตัดที่ละเอียดและซับซ้อนได้
เลเซอร์สามารถตัดแผ่นโพลีเอสเตอร์ได้ไหม ?
เมื่อแผ่นโพลีเอสเตอร์ถูกใช้งานมากขึ้นในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ซึ่งการตัดแผ่นโพลีเอสเตอร์เหมาะกับการตัดด้วยเลเซอร์เป็นอย่างมาก เนื่องจากมีความต้านทานแรงดึงสูง มีพื้นผิวเรียบ มีความต้านทานการฉีกขาดสูงและมีความทนต่อการดัดและการบิดเบี้ยว อย่างไรก็ตาม เหตุผลอีกประการหนึ่งที่แผ่นโพลีเอสเตอร์เหมาะกับการตัดด้วยเลเซอร์ เนื่องจากสามารถเพิ่มสารเคลือบที่ทำให้แผ่นโพลีเอสเตอร์สามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น นอกจากนี้การเคลือบผิวยังช่วยให้สามารถตัดแผ่นโพลีเอสเตอร์ได้โดยไร้ข้อผิดพลาด สามารถสร้างชิ้นงานจำนวนมากได้ในระยะเวลาอันรวดเร็ว
เลเซอร์สามารถตัดโพรพิลีนได้ไหม ?
เป็นวัสดุที่มีความยืดหยุ่น สามารถขึ้นรูปได้ง่าย มีความคล้ายคลึงกับอะคริลิค แต่มีข้อแตกต่างอย่างเด่นชัดคือ มีความหนามากกว่า บางครั้งจึงยากที่จะตัดให้มีรูปร่างตามที่ต้องการได้ ในบางกรณีการตัดชิ้นงานจากโพรพิลีนจะต้องมีการป้องกันเพื่อลดความเสียหายจากความร้อนที่เกิดขึ้นในกระบวนการตัด แต่หลังจากตัดแล้วโพรพิลีนก็มีขอบเรียบเนียนเช่นเดียวกัน
การตัดด้วยเลเซอร์มีข้อดีมากมาย สามารถตัดชิ้นงานได้เรียบ สม่ำเสมอ และมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังใช้ระยะเวลาการทำงานน้อย จึงใช้งานกันอย่างแพร่หลายในวงการอุตสาหกรรม เหมาะอย่างยิ่งต่อการลงทุนเพราะสามารถสร้างผลงานที่มีมาตรฐานและสร้างผลกำไรกับเจ้าของกิจการอย่างแน่นอน
