1. ผลกระทบของปริมาณคาร์บอนต่อปัจจัยสำคัญในการตัดด้วยเลเซอร์
จุดหลอมเหลวและการนำความร้อน: คาร์บอนเป็นองค์ประกอบที่ก่อตัวเป็นคาร์ไบด์ที่แข็งแกร่ง-ซึ่งจะทำให้จุดหลอมเหลวของเหล็กเพิ่มขึ้นเล็กน้อยและลดการนำความร้อน ในช่วงมาตรฐาน (0.08–0.15% C):
เหล็กดูดซับพลังงานเลเซอร์อย่างมีประสิทธิภาพ นำไปสู่การตัดที่สะอาดและรวดเร็วโดยมีโซนรับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) น้อยที่สุด-
Excess carbon (>0.15% C) จะเพิ่มจุดหลอมเหลวอย่างมีนัยสำคัญ โดยต้องใช้กำลังเลเซอร์ที่สูงขึ้นหรือความเร็วตัดที่ช้าลงเพื่อละลายวัสดุโดยสมบูรณ์- ซึ่งจะช่วยยืดเวลาการประมวลผลและเพิ่ม HAZ ที่กว้างขึ้น ซึ่งอาจทำให้เกิดรอยแตกร้าวขนาดเล็ก-หรือแข็งตัวที่ขอบการตัด
คุณภาพขอบและการก่อตัวของขี้เถ้า:
คาร์บอนต่ำ (<0.08% C): เหล็กมีความแข็งต่ำกว่าและมีความลื่นไหลสูงกว่าเมื่อหลอม ทำให้เกิดขี้เหล็ก (เศษโลหะหลอมเหลว) ที่เกาะอยู่ที่ขอบตัดมากขึ้น ซึ่งต้องมีการ-ผ่านกระบวนการ (บด) เพิ่มเติมเพื่อทำความสะอาด
คาร์บอนมาตรฐาน (0.08–0.15% C): ปรับสมดุลของของเหลวที่หลอมละลายและความเร็วการแข็งตัว ส่งผลให้ได้ขอบตัดที่ราบรื่น{0}}ไร้คราบและมีเศษครีบน้อยที่สุด- เหมาะสำหรับส่วนประกอบที่มีความแม่นยำ เช่น แผงตกแต่งหรือชิ้นส่วนโครงสร้าง
High carbon (>0.15% C): สร้างฮาร์ดคาร์ไบด์ (เช่น Fe₃C) ในเมทริกซ์เหล็ก ซึ่งจะเพิ่มความแข็งและความเปราะของคมตัด ซึ่งอาจทำให้เกิดการบิ่นที่คมตัดระหว่างการตัดหรือกระบวนการดัดงอตามมา
2. SPA-ช่วงคาร์บอนมาตรฐานและการเพิ่มประสิทธิภาพการตัดด้วยเลเซอร์
พารามิเตอร์เลเซอร์ที่แนะนำสำหรับ Standard SPA-H: ใช้ไนโตรเจนเป็นก๊าซเสริม (เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน) ด้วยกำลังเลเซอร์ 1500–3000 W และความเร็วตัด 2–8 ม./นาที (ปรับตามความหนาของแผ่น: เร็วกว่าสำหรับแผ่นบางน้อยกว่าหรือเท่ากับ 6 มม., ช้ากว่าสำหรับแผ่นหนา 8–12 มม.)
หลีกเลี่ยง-พันธุ์คาร์บอนสูง: SPA-H ที่มีปริมาณคาร์บอนเกิน 0.15% ไม่แนะนำให้ใช้สำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ เนื่องจากจะทำให้ต้นทุนการประมวลผลเพิ่มขึ้นและลดคุณภาพของคมตัด
