การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ในวัสดุก่อสร้าง

เลเซอร์ใช้พลังงานสูงในการโต้ตอบกับวัสดุเพื่อให้เกิดผลการประมวลผล การประยุกต์ใช้ลำแสงเลเซอร์ที่ง่ายที่สุดคือวัสดุโลหะ ซึ่งเป็นตลาดที่มีการพัฒนาที่ครบถ้วนที่สุด

วัสดุโลหะได้แก่ แผ่นเหล็ก เหล็กกล้าคาร์บอน สแตนเลส ทองแดง โลหะผสมอลูมิเนียม ฯลฯ แผ่นเหล็กและเหล็กกล้าคาร์บอนส่วนใหญ่นำมาใช้เป็นชิ้นส่วนโครงสร้างโลหะ เช่น ยานยนต์ ชิ้นส่วนเครื่องจักรก่อสร้าง ท่อส่ง ฯลฯ ซึ่งต้องใช้การตัดและเชื่อมที่มีกำลังค่อนข้างสูง สแตนเลสมักใช้ในห้องน้ำ อุปกรณ์ในครัว และมีด ซึ่งความหนาที่ต้องการไม่สูงมาก เลเซอร์กำลังปานกลางก็เพียงพอ

โครงการที่อยู่อาศัยและโครงสร้างพื้นฐานต่างๆ ของจีนได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และมีการใช้วัสดุก่อสร้างจำนวนมาก ตัวอย่างเช่น ประเทศจีนใช้ปูนซีเมนต์ครึ่งหนึ่งของโลก และยังเป็นประเทศที่ใช้เหล็กกล้ามากที่สุดอีกด้วย วัสดุก่อสร้างถือได้ว่าเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมหลักของเศรษฐกิจจีน วัสดุก่อสร้างต้องใช้กระบวนการแปรรูปจำนวนมาก แล้วเทคโนโลยีเลเซอร์มีการประยุกต์ใช้กับวัสดุก่อสร้างอย่างไรบ้าง? ปัจจุบัน การก่อสร้างฐานรากหรือโครงสร้างที่ทำจากเหล็กเส้นข้ออ้อยและเหล็กเส้นส่วนใหญ่ใช้เครื่องตัดไฮดรอลิกหรือเครื่องเจียร เลเซอร์มักใช้ในการประมวลผลท่อ ประตู และหน้าต่าง

การประมวลผลด้วยเลเซอร์ในท่อโลหะ

ท่อที่ใช้ในการก่อสร้าง ได้แก่ ท่อน้ำ ท่อก๊าซถ่านหิน/ก๊าซธรรมชาติ ท่อระบายน้ำ ท่อรั้ว เป็นต้น ส่วนท่อโลหะได้แก่ ท่อเหล็กอาบสังกะสีและท่อสแตนเลส เนื่องจากอุตสาหกรรมการก่อสร้างมีความคาดหวังด้านความแข็งแกร่งและความสวยงามที่สูงขึ้น ความต้องการในการตัดท่อจึงเพิ่มมากขึ้น ท่อทั่วไปมักมีความยาว 10 เมตรหรือ 20 เมตรก่อนส่งมอบ หลังจากกระจายไปยังอุตสาหกรรมต่างๆ แล้ว เนื่องจากสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน ท่อต่างๆ จำเป็นต้องได้รับการแปรรูปเป็นชิ้นส่วนที่มีรูปร่างและขนาดต่างๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมต่างๆ

เทคโนโลยีการตัดท่อด้วยเลเซอร์นั้นโดดเด่นด้วยระบบอัตโนมัติขั้นสูง ประสิทธิภาพสูง และเอาต์พุตสูง จึงได้รับการนำมาใช้ในอุตสาหกรรมท่ออย่างรวดเร็ว และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดท่อโลหะประเภทต่างๆ ท่อโลหะที่มีความหนาโดยทั่วไปน้อยกว่า 3 มม. สามารถตัดได้ด้วยเครื่องตัดเลเซอร์ขนาด 1,000 วัตต์ และสามารถตัดด้วยความเร็วสูงได้ด้วยกำลังเลเซอร์มากกว่า 3,000 วัตต์ ในอดีต เครื่องตัดล้อขัดใช้เวลาประมาณ 20 วินาทีในการตัดท่อสแตนเลส แต่การตัดด้วยเลเซอร์ใช้เวลาเพียง 2 วินาทีเท่านั้น ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก ดังนั้น อุปกรณ์ตัดท่อด้วยเลเซอร์จึงเข้ามาแทนที่เครื่องตัดด้วยมีดแบบดั้งเดิมหลายชนิดในช่วงสี่หรือห้าปีที่ผ่านมา การถือกำเนิดของการตัดท่อด้วยเลเซอร์ทำให้การเลื่อยแบบดั้งเดิม การเจาะ การเจาะ และกระบวนการอื่นๆ เสร็จสมบูรณ์โดยอัตโนมัติในเครื่องจักร สามารถตัด เจาะ และตัดรูปทรงและลวดลายต่างๆ ได้ ด้วยกระบวนการตัดท่อด้วยเลเซอร์ คุณเพียงแค่ป้อนข้อมูลจำเพาะที่ต้องการลงในคอมพิวเตอร์ จากนั้นอุปกรณ์ก็จะดำเนินการตัดได้โดยอัตโนมัติ รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ การป้อนอัตโนมัติ การหนีบ การหมุน การตัดร่อง เหมาะสำหรับท่อกลม ท่อเหลี่ยม ท่อแบน ฯลฯ การตัดด้วยเลเซอร์แทบจะตอบโจทย์ทุกข้อกำหนดของการตัดท่อ และบรรลุโหมดการประมวลผลที่มีประสิทธิภาพ

การตัดท่อด้วยเลเซอร์

การประมวลผลด้วยเลเซอร์ในประตู & หน้าต่าง

ประตูและหน้าต่างเป็นส่วนสำคัญของอุตสาหกรรมการก่อสร้างอสังหาริมทรัพย์ของจีน บ้านทุกหลังต้องมีประตูและหน้าต่าง เนื่องจากความต้องการของอุตสาหกรรมที่มหาศาลและต้นทุนการผลิตที่เพิ่มขึ้นทุกปี ผู้คนจึงกำหนดความต้องการประตูที่สูงขึ้น & ประสิทธิภาพและคุณภาพในการประมวลผลของผลิตภัณฑ์หน้าต่าง

สเตนเลสส่วนใหญ่ที่ใช้ในการผลิตประตู หน้าต่าง ตาข่ายกันขโมย และราวบันได ส่วนใหญ่เป็นแผ่นเหล็กและดีบุกกลมที่มีความหนาไม่เกิน 2 มม. เทคโนโลยีเลเซอร์สามารถทำให้การตัด การกลวง และการตัดลวดลายของแผ่นเหล็กและดีบุกกลมมีคุณภาพสูง ปัจจุบันการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบพกพาทำให้สามารถเชื่อมชิ้นส่วนโลหะของประตูได้อย่างราบรื่น & หน้าต่างที่ไม่มีช่องว่างและรอยเชื่อมที่เด่นชัดที่เกิดจากการเชื่อมจุด ซึ่งทำให้ประตูและหน้าต่างมีประสิทธิภาพดีเยี่ยมและมีรูปลักษณ์สวยงาม 

ปริมาณการใช้ประตู หน้าต่าง ตาข่ายกันขโมย และราวกั้นต่อปีมีจำนวนมหาศาล และการตัดและเชื่อมสามารถทำได้ด้วยพลังงานเลเซอร์ขนาดเล็กและขนาดกลาง อย่างไรก็ตามเนื่องจากผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่เหล่านี้ได้รับการปรับแต่งตามขนาดของบ้านและผ่านกระบวนการด้วยประตูขนาดเล็ก & ร้านติดตั้งหน้าต่างหรือบริษัทตกแต่งที่ใช้วิธีการเจียรแบบตัด เชื่อมด้วยอาร์ก เชื่อมด้วยเปลวไฟ ฯลฯ ที่เป็นแบบดั้งเดิมและกระแสหลัก การประมวลผลด้วยเลเซอร์ยังมีพื้นที่เหลืออีกมากเพื่อทดแทนกระบวนการแบบดั้งเดิม

ประตูนิรภัยเชื่อมเลเซอร์

ความเป็นไปได้ของการประมวลผลด้วยเลเซอร์ในวัสดุก่อสร้างที่ไม่ใช่โลหะ

วัสดุก่อสร้างที่ไม่ใช่โลหะ ได้แก่ เซรามิก หิน และแก้ว การประมวลผลทำได้โดยใช้ล้อเจียรและมีดกล ซึ่งอาศัยการทำงานและการวางตำแหน่งด้วยมือเป็นหลัก ฝุ่นละออง เศษขยะ และเสียงรบกวนจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการ ซึ่งอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ได้ ดังนั้นคนหนุ่มสาวที่เต็มใจทำก็มีน้อยลงเรื่อยๆ 

วัสดุก่อสร้างทั้งสามประเภทนี้ล้วนมีโอกาสเกิดการบิ่นหรือแตกร้าวได้ จึงได้มีการพัฒนากระบวนการตัดกระจกด้วยเลเซอร์ขึ้นมา ส่วนประกอบของแก้ว ได้แก่ ซิลิเกต ควอตซ์ เป็นต้น ซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับลำแสงเลเซอร์เพื่อทำการตัดให้เสร็จได้ง่าย มีการอภิปรายมากมายเกี่ยวกับการประมวลผลกระจก ในส่วนของเซรามิกและหิน การตัดด้วยเลเซอร์แทบไม่ได้รับการพิจารณาเลยและจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติม หากพบเลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นและกำลังที่เหมาะสม ก็สามารถตัดเซรามิกและหินได้โดยมีฝุ่นและเสียงรบกวนน้อยลง 

การสำรวจการประมวลผลด้วยเลเซอร์ในสถานที่

สถานที่ก่อสร้างที่อยู่อาศัย หรือโครงการโครงสร้างพื้นฐาน เช่น ถนน สะพาน และทางรถไฟ ซึ่งต้องมีการก่อสร้างและวางวัสดุในสถานที่ แต่การประมวลผลชิ้นงานของอุปกรณ์เลเซอร์มักจะถูกจำกัดอยู่แค่ในเวิร์กช็อปเท่านั้น จากนั้นจึงขนส่งชิ้นงานไปยังสถานที่ที่สองเพื่อการใช้งาน ดังนั้น การสำรวจว่าอุปกรณ์เลเซอร์สามารถดำเนินการประมวลผลในสถานที่แบบเรียลไทม์ในสถานการณ์การใช้งานได้อย่างไรอาจเป็นทิศทางสำคัญของการพัฒนาเลเซอร์ในอนาคต

ตัวอย่างเช่น เครื่องเชื่อมอาร์กอนเป็นที่นิยมและใช้กันอย่างแพร่หลาย มีคุณสมบัติเด่นคือมีต้นทุนต่ำ พกพาสะดวก ใช้พลังงานได้อย่างไม่สิ้นเปลือง มีความเสถียรสูง ปรับตัวได้ดี และสามารถพกพาไปยังไซต์งานเพื่อประมวลผลได้ตลอดเวลา ในเรื่องนี้ การมาถึงของเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบพกพาช่วยให้สามารถสำรวจการประมวลผลเลเซอร์ในสถานที่จริงในสถานการณ์การใช้งานได้ ขณะนี้สามารถรวมอุปกรณ์เชื่อมเลเซอร์แบบพกพาและเครื่องทำความเย็นด้วยน้ำให้เป็นหนึ่งเดียวที่มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น และสามารถนำไปใช้ในสถานที่ก่อสร้างได้

การเกิดสนิมของชิ้นส่วนโลหะเป็นปัญหาที่ยุ่งยากมาก หากไม่กำจัดสนิมในเวลาที่เหมาะสม ผลิตภัณฑ์ก็อาจถูกทิ้งได้ การพัฒนาการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ทำให้การกำจัดสนิมง่ายขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้น และต้นทุนการใช้ต่อการประมวลผลต่ำลง การนำเสนอบริการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบมืออาชีพถึงหน้าประตูบ้านเพื่อจัดการกับชิ้นงานที่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้และจำเป็นต้องทำความสะอาดในสถานที่ก่อสร้างอาจเป็นหนึ่งในทิศทางของการพัฒนาการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ บริษัทแห่งหนึ่งในหนานจิงได้พัฒนาอุปกรณ์ทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบเคลื่อนที่ที่ติดตั้งบนยานพาหนะสำเร็จแล้ว และบริษัทบางแห่งยังได้พัฒนาเครื่องทำความสะอาดแบบสะพายหลัง ซึ่งสามารถทำความสะอาดหน้างานได้ เช่น ผนังภายนอกอาคาร โรงเก็บน้ำฝน โครงเหล็ก ฯลฯ และยังนำเสนอทางเลือกใหม่สำหรับการประมวลผลการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์หน้างานอีกด้วย

S&เครื่องทำความเย็น CWFL-1500ANW สำหรับเครื่องเชื่อมเลเซอร์แบบพกพา