การตัดโลหะด้วยเลเซอร์

การตัดเลเซอร์ (Laser Beam cutting ; LBC)
LASER ที่เราใช้ๆกันอยู่นี้เป็นคำที่ย่อมาจาก Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation หมายถึง กระบวนการที่ทำให้รังสีมีการแผ่แบบกระตุ้น คือมีทิศทางและการถ่ายทอดพลังงานที่แน่นอน เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงชั้นพลังงานของอิเลคตรอน จากชั้นที่สูงกว่าลงสู่วงโคจรของอิเลคตรอนปกติ โดยมีช่วงคลื่นแบบเดียวกัน เป็นรังสีขนาน และมีกำลังสูงกว่ารังสีทั่วๆไป กระบวนการสร้างลำแสงเลเซอร์นี้



ในปัจจุบันก็มีการนำไปประยุกต์ใช้งานหลากหลาย ลองมองไปรอบๆตัวเรา ก็คงพอจะนึกออกนะครับอย่างเช่น laser pointer, laser printer นึกไปไกลอีกหน่อยก็จะเห็นว่า มีการนำเลเซอร์ไปใช้อย่างแพร่หลายในวงการต่างๆมากมาย ตั้งแต่ การแพทย์, การทหาร, อุตสาหกรรมต่างๆ และหนึ่งในนั้นก็คือ งานตัดโลหะแผ่น

Laser cutting Process

การตัดเลเซอร์ (Laser Beam Cutting) เป็นกระบวนการตัดโดยใช้ความร้อนโดยจะทำการหลอมเหลววัสดุและทำให้กลายเป็นไอโดยใช้ความร้อนจากแสงเลเซอร์ ซึ่งกระบวนการนี้ต้องอาจใช้แก๊สช่วยในการกำจัดเศษโลหะที่หลอมเหลวออก กระบวนการสร้างแสงเลเซอร์นี้ จะประกอบไปด้วย แหล่งพลังงาน , สารกำเนิดเลเซอร์ , ท่อเลเซอร์ , ระบบการนำรังสี ซึ่งจะให้ช่วงความยาวคลื่นและกำลังที่แตกต่างกันไป

ในการสร้างแสงเลเซอร์นั้นจะใช้สารกำเนิดเลเซอร์เป็นแก๊ส และใช้ระบบนำรังสี เป็นระบบกระจกเงา ซึ่งการใช้กระจกเงาสะท้อนลำแสงนี้ก็ทำให้มีปัญหาได้ ในกรณีที่มีการตัดโลหะที่มีพื้นผิวเงาวาว เลเซอร์แยกตามสารกำเนิดเลเซอร์มีหลายประเภทได้แก่

CO2 Laser เหมาะสำหรับใช้งาน ตัด , สลัก , เชื่อม , คว้าน

Neodynium Laser เหมาะสำหรับใช้งาน เชื่อม , คว้าน ที่ต้องใช้พลังงานสูง

Nd-YAG Laser เหมาะสำหรับใช้งาน สลัก , เชื่อม , คว้าน ที่ต้องใช้พลังงานสูง




ข้อดีของการตัดโดยใช้แสงเลเซอร์
- ให้ความเร็วในการตัดสูง

- รอยตัดแคบ

- เกิดความร้อนน้อยและชิ้นงานบิดตัวต่ำ

- เกิดการสั่นสะเทือนต่ำ

- เกิดแก๊สน้อย