การเลือกหัวฉีดสำหรับเครื่องตัดด้วยเลเซอร์
การเลือกหัวพ่นที่เหมาะสมสำหรับเครื่องตัดด้วยเลเซอร์นั้นโดยหลักการแล้วคือการหาจุดสมดุลระหว่างความแม่นยำ ประสิทธิภาพ และความมั่นคง หลักการพื้นฐานคือ: ใช้รูเปิดขนาดเล็กสำหรับการตัดแผ่นวัสดุบาง เพื่อเพิ่มความเร็วและความแม่นยำสูงสุด; ใช้รูเปิดขนาดใหญ่สำหรับการตัดแผ่นวัสดุหนา เพื่อให้มั่นใจในความมั่นคงและคุณภาพผิว
| ชื่อ | สัญลักษณ์ | รูปร่างของหัวพ่น | ลักษณะรูปทรง | ใช้สำหรับ |
| แบบชั้นเดียว | S (แบบเดี่ยว) |
|
ผนังด้านในเป็นทรงกรวย ใช้ก๊าซแรงดันสูงในการขจัดเศษโลหะด้วยอัตราการไหลสูง | เหมาะสำหรับการหลอมและการตัดวัสดุ เช่น แผ่นสแตนเลสและแผ่นอลูมิเนียม |
| ผนังสองชั้น | D (แบบคู่) |  |
โครงสร้างแบบสองชั้น ซึ่งเพิ่มแกนกลางเข้าไปในฐานชั้นเดียว | หัวพ่นแบบสองชั้นที่มีขนาด 2.0 ขึ้นไป ใช้สำหรับการตัดพื้นผิววัสดุเหล็กคาร์บอนด้วยวิธีขัด |
| แบบสองชั้นความเร็วสูง | E |  |
หัวพ่นมีรูปร่างแหลมและมีรูขนาดใหญ่สามรูที่ขอบด้านใน ซึ่งใหญ่กว่าหัวพ่นแบบสองชั้นทั่วไป | ใช้เป็นหลักสำหรับการตัดเหล็กคาร์บอนที่มีความหนาไม่เกิน 20 มม. ด้วยกำลังสูง ความเร็วสูง และผิวเรียบเงา |
| แบบชั้นเดียวความเร็วสูง | SP |  |
รูปร่างของหัวพ่นเป็นแบบแหลม ผนังด้านในมีลักษณะเป็นกรวยขั้นบันได | ใช้เป็นหลักสำหรับการตัดเหล็กคาร์บอนที่มีความหนาเกิน 20 มม. ด้วยกำลังสูง ความเร็วสูง และผิวเรียบเงา หรือการตัดแบบออกซิเจนลบ (oxygen negative coke cutting) |
| แบบชั้นเดียวความเร็วสูง | ST |  |
รูปร่างของหัวพ่นเป็นแบบแหลม ผนังด้านในเป็นกรวย พื้นที่รูเปิดของหัวพ่นมีขนาดใหญ่กว่า SP | ใช้เป็นหลักสำหรับการตัดเหล็กคาร์บอนที่มีความหนาเกิน 20 มม. ด้วยความเร็วสูงและผิวเรียบเงา ให้ผลลัพธ์ที่เสถียรและดีกว่า |
| Storm Nozzle | B (Boost) |  |
การปรับปรุงหัวพ่นแบบชั้นเดียว: รูเปิดของหัวพ่นมีการออกแบบแบบขั้นบันได | เหมาะสำหรับการตัดสแตนเลสและเหล็กคาร์บอนด้วยไนโตรเจนกำลังสูง หรืออากาศแรงดันต่ำ |
คู่มือการเลือกหัวพ่นอย่างละเอียดตามประเภทและขนาดความหนาของแผ่นวัสดุ:
| เลเซอร์ | ความหนาในการตัด (การขัดด้วยออกซิเจนสำหรับเหล็กคาร์บอน) | หัวพ่นที่แนะนำ |
| เลเซอร์กำลังต่ำ (≤6000 วัตต์) | 16 มม. - 20 มม. | 1.4D–1.6D (หัวพ่นทรงกรวยมาตรฐาน) |
|
เลเซอร์กำลังสูง (≥6000 วัตต์ โดยยกตัวอย่างเช่น เลเซอร์ Raycus 12 กิโลวัตต์) |
3 มม.-12 มม. | 1.2E (หัวพ่นแบบสองชั้นสำหรับความเร็วสูง) |
| 12 มม. - 14 มม. | 1.2E - 1.4E (หัวพ่นความเร็วสูงแบบสองชั้น) | |
| 16 มม. - 20 มม. | 1.4E - 1.6E (หัวพ่นความเร็วสูงแบบสองชั้น) | |
| 22 มม. - 35 มม. | SP1.4 - SP1.8 (หัวพ่นความเร็วสูงแบบชั้นเดียว) หรือ 1.4E - 1.8E (หัวพ่นความเร็วสูงแบบสองชั้น) | |
| 35 มม. - 40 มม. | SP1.6 - SP1.8 (หัวพ่นความเร็วสูงแบบชั้นเดียว) หรือ 1.6E - 1.8E (หัวพ่นความเร็วสูงแบบสองชั้น) |
มีรายละเอียดหลายประการที่สำคัญยิ่งกว่าเพียงแค่ "การเลือกตัวที่เหมาะสม":
สำคัญ: ความสมมาตรเชิงศูนย์กลาง (Concentricity) มีความสำคัญอย่างยิ่ง: จุดศูนย์กลางของรูหัวพ่นต้องจัดแนวให้ตรงกับจุดศูนย์กลางของลำแสงเลเซอร์อย่างแม่นยำ หากไม่อยู่ในแนวเดียวกัน ผลที่เกิดขึ้นอาจทำให้ขอบด้านหนึ่งของรอยตัดมีเศษโลหะยื่นออกมา (burr) ในกรณีที่รุนแรงที่สุด อาจทำให้รอยตัดไม่สมบูรณ์ หรือแม้แต่ทำให้หัวตัดเสียหายได้ ซึ่งโดยทั่วไปจะดำเนินการระหว่างการตั้งค่าเครื่องจักร แต่ควรตรวจสอบซ้ำหลังจากเปลี่ยนหัวพ่นใหม่ด้วย
โปรดใส่ใจวัสดุและค่าความแม่นยำของหัวพ่น:
วัสดุ: ทองแดงความบริสุทธิ์สูงเป็นวัสดุหลัก เนื่องจากมีความสามารถในการนำไฟฟ้าและนำความร้อนได้ดีเยี่ยม ทองแดงบริสุทธิ์ให้สัญญาณความจุที่เสถียรกว่า และประสิทธิภาพดีกว่าทองเหลือง หัวพ่นบางชนิดมีการเคลือบผิวด้วยเซรามิก โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อป้องกันการกระเด็นของโลหะหลอมเหลว และยืดอายุการใช้งาน
ความแม่นยำ: หัวพ่นที่ดีควรมีความคลาดเคลื่อนของความสมมาตร (concentricity error) น้อยกว่า 0.03 มม. (สำหรับหัวพ่นที่มีขนาดเล็กกว่า 1 มม. ความคลาดเคลื่อนควรน้อยกว่า 0.02 มม.) ซึ่งจะช่วยปกป้องเลนส์ภายใน และลดความยุ่งยากในการตั้งค่า
การเปลี่ยนและบำรุงรักษาอย่างทันท่วงที: หัวพ่นเป็นชิ้นส่วนที่สึกหรอตามการใช้งาน โปรดเปลี่ยนทันทีหากสังเกตเห็นความผิดรูปของรูเปิด รอยแตกร้าว คราบโลหะหลอมเหลวสะสมอย่างรุนแรง หรือคุณภาพการตัดลดลงอย่างฉับพลัน (เช่น การสะสมของสลากรวม หรือพื้นผิวการตัดที่ไม่เรียบเนียน) ควรทำความสะอาดปลายหัวพ่นเป็นประจำด้วยแปรงลวดทองแดง เพื่อขจัดคราบโลหะหลอมเหลวที่เกาะติด
เมื่อคุณเข้าใจหลักการพื้นฐานของ "รูเล็กสำหรับแผ่นบาง และรูใหญ่สำหรับแผ่นหนา" และปรับแต่งเล็กน้อยตามวัสดุที่คุณใช้งานบ่อย คุณจะสามารถเลือกหัวฉีดที่เหมาะสมได้ ซึ่งจะช่วยยกระดับคุณภาพและประสิทธิภาพในการตัดอย่างมาก
