เทคนิคการดูแลเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ให้อยู่ในสภาพพร้อมใช้ high performance เสมอ

เครื่องตัดเหล็กไฟเบอร์ (Fiber Laser Cutting Machine) เป็นระบบที่ทำงานด้วยพลังงานสูง ความแม่นยำระดับไมครอน และความเร็วในการเคลื่อนที่ที่ต่อเนื่อง การดูแลรักษาเชิงป้องกัน (Preventive Maintenance) จึงไม่ใช่เพียงเรื่องของอายุการใช้งานเครื่อง แต่ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการตัด ความคงที่ของลำแสงเลเซอร์ และต้นทุนการผลิตในระยะยาว สำหรับโรงงานที่ใช้งานเลเซอร์เหล็กอย่างต่อเนื่อง การปล่อยให้สิ่งสกปรก ความชื้น หรือระบบช่วยตัดทำงานผิดปกติ แม้เพียงเล็กน้อย สามารถนำไปสู่ Downtime ที่ไม่จำเป็น และคุณภาพงานที่ไม่สม่ำเสมอได้อย่างรวดเร็ว

แนะนำเทคนิคการดูแลเครื่องตัดเหล็กไฟเบอร์ (Fiber Laser) ให้อยู่ในสภาพพร้อมใช้ High Performance เสมอ

1. ทำความสะอาดทุกวัน

+ ถาดเก็บเศษชิ้นงานด้านล่างเครื่อง

เครื่องที่มีเศษชิ้นงาน สะสมอยู่ใต้ท้องเครื่องเป็นจำนวนมากในระยะเวลานาน คือการทำลายระบบความแม่นยำ ของการเคลื่อนที่ในแนวแกน x และแกน Y เพราะเศษฝุ่นผงอัดปลิวย้อนกลับขึ้นมา เป็นอันตรายต่อชุดแซกมินเนี่ยน หรือลิเนียร์ไกด์ของทั้ง 3 แกนได้ นอกจากนี้ความร้อนจากการตัดงานอาจจะทำให้เศษวัสดุที่นอนอยู่ใต้ท้องเครื่อง สะสมความร้อนสะท้อนกลับมายังแผนงานทำให้การงานมีความร้อนมากกว่าปกติและเกิดการโก่งของชิ้นงานได้มากขึ้น

+ dust collector

ชุดดูดฝุ่น เป็นอีกประเด็นของการทำความสะอาดที่ไม่ควรละเลยในรายวัน เพราะการดูดฝุ่นที่มีประสิทธิภาพที่ดีที่สุด จะทำให้ระบบสะอาด และมีความแม่นยำในการกำหนดพิกัดการตัดสูง อยู่ตลอดเวลา ฝุ่นผงที่ไม่ได้รับการทำความสะอาดหรือเททิ้งอยู่เป็นประจำจะทำให้มอเตอร์ดูดลมทำงานมากกว่าปกติเป็นสาเหตุของการสิ้นเปลืองพลังงาน รวมไปถึงการลดประสิทธิภาพในการดูดฝุ่นระหว่างการตัดเลเซอร์

+ โต๊ะตัดงาน

ต้นหนามที่ใช้ตัดงานอยู่เป็นประจำมีส่วนผสมของเหล็กอลูมิเนียมสแตนเลสทองเหลืองทองแดง ที่เกิดจากการหลอมละลายด้วยความร้อนเกาะติดอยู่ที่ปลายหนาม เศษวัสดุเหล่านี้ จะทำให้เกิดความไม่เสมอกันของโต๊ะหนาม เป็นสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดชิ้นงานกระดกขณะตัดงาน การทำความสะอาดรายวันอยู่เป็นประจำ จะช่วยยืดอายุ การใช้งานของหัวตัดเลเซอร์ได้เป็นอย่างดี อีกทั้งยังเป็นโอกาสที่จะทำให้คุณ ทำงานจบในระยะเวลาที่กำหนดไว้ได้มากขึ้นรวมไปถึงการประหยัดวัสดุ ลดการสูญเสียได้เป็นอย่างดี

+ รอบ ๆ บริเวณเครื่อง

ก่อนที่จะลงมือทำงานทุกครั้งควรตรวจสอบดูว่าไฟล์งานที่นำมาตัดนั้น มีเศษของการตัดที่เรียกว่า Skeleton อย่างไร ระบบบริหารจัดการด้วยการเตรียมพาเลทไม้มาเพื่อรองรับเศษวัสดุต่างๆนั้นเพื่อนำไปเก็บหรือนำไปทำลายโดยที่ไม่กองวางไว้บนพื้น การบริหารเศษ ตั้งแต่เริ่มต้นก่อนแต่งงานจะช่วยให้ผู้ตัดงาน วาง flow ของ Operation รอบเครื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพศาสตราตามหลักสูตร 5 ส

เพื่อให้เครื่องตัดเหล็กไฟเบอร์ทำงานในสภาวะ High Performance อย่างสม่ำเสมอ Operator ควรมี Checklist รายวันที่ชัดเจน เช่น

• ตรวจสอบความสะอาดบริเวณใต้ท้องเครื่องและโต๊ะตัด
• ตรวจสอบการทำงานของ Dust Collector
• เช็คแรงดันลมและแก๊สช่วยตัดก่อนเริ่มงาน
• ตรวจสอบ Protection Lens, Nozzle และ Ceramic
• ตรวจสอบสถานะการทำงานของ Chiller และคุณภาพน้ำ

การทำ Checklist อย่างมีวินัย จะช่วยลดปัญหาที่มักถูกมองข้าม และเพิ่มความเสถียรให้กับระบบตัดเลเซอร์เหล็กในระยะยาว

2. ตรวจสอบระบบลมและแก๊สช่วยตัดเป็นประจำ

+ เช็คปริมาณแก๊ส ก่อนตัดงาน

ปัจจัยสำคัญที่มักพบเป็นปัญหาหลักในความล่าช้าของการทำงาน อาจจะไม่ใช่ เรื่องของการตัดเร็วหรือช้า แต่หลายคนมักจะตกม้าตายตอนจบ ถ้าไม่เช็คปริมาณแก๊สที่เหลืออยู่ในถังให้เพียงพอกับปริมาณงานที่ต้องการจัดทำโดยเฉพาะอย่างยิ่งคนที่สั่งถังแก๊สในรูปแบบ PLC หรือถังแยกย่อยที่เป็นถังหลอด วิธีป้องกันที่ดีที่สุด คือการทำ checklist ให้กับ Operator หน้าเครื่อง เช็คน้ำหนักว่าแก๊สที่ต้องการจะใช้นั้น ควรจะมีสัดส่วน ไม่มากไปกว่าครึ่งหนึ่งของปริมาณแก๊สที่เหลืออยู่ในถัง

ผู้ใช้งานพึงตระหนักถึงค่าเฉลี่ยของระยะเวลารอคอยในการสั่งแก๊สแต่ละรอบ และคำนวณหาปริมาณการสั่งแก๊สที่เหมาะสมเมื่อใช้งานแก๊สมาถึงจุดสั่งแก๊สเพิ่ม ทั้งนี้ต้องระวัง เรื่องวันหยุดและวันเสาร์อาทิตย์ ซึ่งมักจะเป็นปัญหาหลักที่พบโดยทั่วไปของ Operator แต่ละราย

+ ตรวจสอบรอยรั่ว แล้วจุดต่อและข้องอ ของท่อนำส่งแก๊สและท่อลมอยู่เป็นประจำ ด้วยการใช้น้ำสบู่ทดสอบง่ายๆ

สำหรับ Operator ที่มีความรู้ความชำนาญเพิ่มขึ้นสามารถตรวจสอบ ได้จากความผิดปกติของลมที่วัด จาก monitor หน้าเครื่อง เทียบกับแรงดันลมที่ปล่อยมาจากจุดใช้งาน ซึ่งหากแรงดันของทั้งสองจุดไม่เท่ากัน นั่นหมายความว่าอาจจะมีการรั่วเกิดขึ้นระหว่างท่อนำสาย เช่นท่อยางที่แตกหรือเสื่อมคุณภาพ ที่เกิดขึ้นอยู่ภายในเครื่อง กรณีดังกล่าวนี้ ให้เรียกฝ่ายซ่อมบำรุงของเครื่องตัวนั้นเข้ามาตรวจสอบ เร็วที่สุดเพื่อลดการสูญเสียและเพิ่มประสิทธิภาพในการตัดให้กับงานตัดเลเซอร์ของคุณ

+ ตรวจสอบการทำงานของ Regulator ไฟฟ้าอยู่เป็นประจำ

บางทีการสูญเสียแรงดันไม่ได้เกิดมาจากการรั่วซึมของระบบนำส่งแก๊สและเกิดจากการได้ประสิทธิภาพของระบบควบคุมแรงดันไฟฟ้า ถ้ามีโอกาสเสียหายประมาณ 5 ถึง 10 เปอร์เซ็นต์เมื่อใช้งานเป็นระยะเวลานาน หรือเมื่อต้องใช้งานร่วมกับระบบแก๊สที่ไม่สะอาด หรือระบบลมที่ไม่ได้รับการกรองสิ่งปนเปื้อนมาเป็นอย่างดี

+ ตรวจสอบระบบ กรองลม โดยเฉพาะระบบลมโรงงาน

Operator ที่ต้องการประหยัดค่าแก๊สช่วยตัด นอกจากใช้ลมโรงงาน สำหรับการตัด เหล็กสแตนเลส หรืออลูมิเนียม ตามศักยภาพการตัด และกำลังไฟของเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ ที่ใช้อยู่ ปัจจัยสำคัญของการใช้ลมช่วยตัด นั่นคือการดูแลรักษาความสะอาดลม ที่ปล่อยออกมาจากชุดคอมเพรสเซอร์ ลมที่ไม่สะอาดจะส่งผลกระทบโดยตรง กับคุณภาพการตัด และอายุการใช้งานของ protection gas ฝุ่นคือตัวทำลายชั้นดีที่จะทำให้ protection glass เสื่อมคุณภาพเร็วกว่ากำหนด

ความชื้นที่ปนเปื้อนมากับลมอัดตกค้างอยู่ในท่อนำส่ง สำหรับเครื่องปั่นยี่ห้อที่ใช้ท่อนำส่งลมกับแก๊สตัดเป็นท่อเดียวกันในบางโอกาส มันมีประเด็นของความชื้น ที่ส่งผลกระทบ กับชุดหัวตัด ทำให้คุณภาพในการตัด ไปลงและเป็นค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุง ความชื้นของลมส่งผลลบต่อระบบการตัด fiber laser อย่างชัดเจน

3. เช็ดทำความสะอาด protection lens / nozzle / ceramic ทุกวัน

+ protection lens 

สำหรับเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ที่มีชุดหัวตัดที่มีคุณภาพ จะมี protection lens 2 ชุด ทั้งด้านบนและทางด้านล่าง ของตัวเนื้อเลนส์ การทำความสะอาด ชุดบนและชุดล่างอยู่เป็นประจำจะทำให้ลำแสง Fiber Laser ที่ส่งตรงมาจาก collimator lens ส่งผ่านความร้อนมายังเลนส์ ได้มีประสิทธิภาพมากที่สุด

+ หากพบว่า Protection เลนส์มีรอยขีดข่วน หรือมีจุดดำให้รีบเปลี่ยน

หากตรวจสอบพบว่า Protection เลนส์มีรอยขีดข่วน หรือมีจุดดำ ให้รีบเปลี่ยน และให้สังเกตให้ดีว่าจุดดำนี้เกิดขึ้นบ่อยไหม หากมีความถี่ ของการเกิดขึ้นที่ชัดเจนมากขึ้นเรื่อยๆ ให้เรียก จุดบริการ ของต้นสังกัดเครื่องนั้นๆ มาตรวจสอบความสะอาดของระบบ ส่งลม และระบบภายในหัวตัด

+ ceramic ต้องอยู่ในสภาพดี 

ชุดเซรามิกถูกออกแบบให้เป็นอุปกรณ์ที่ต้องเปลี่ยนอยู่เป็นประจำ โดยมากมักจะเกิดจากสาเหตุของการชนชิ้นงานที่กระดกขึ้นมาจากโต๊ะตัด ในตัวเซรามิกจะมี เส้นทองแดงซึ่งเป็นตัวนำไฟฟ้า สำหรับเชื่อมต่อระหว่างหัวตัดกับ nozzle เซรามิกที่ได้คุณภาพส่งผลต่อคุณภาพในการรักษาระยะห่างของมอเตอร์และชิ้นงาน อย่างสม่ำเสมอได้ตลอดอายุการใช้งาน หากพบว่าเซรามิคแตกให้เปลี่ยนทันทีเพราะ การเพิกเฉยๆ นำไปสู่ความเสียหาย และค่าใช้จ่ายของหัวตัดไฟเบอร์เลเซอร์เป็นอย่างมาก

+ nozzle ควรอยู่ในสภาพสมบูรณ์

Nozzle ที่มีประสิทธิภาพจะต้องไม่มีเศษวัสดุหรือคราบ ของวัสดุเกาะติดอยู่ที่ปลาย nozzle เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์คุณภาพดี มันจะมีระบบทำความสะอาด nozzle อัตโนมัติขณะตัดงาน ไปหาบเป็นเครื่องที่ไม่มีระบบทำความสะอาดอัตโนมัติ ผู้ใช้งานจึงต้องนำแปรงทองเหลืองนุ่มๆ มาขัดเก็บก่อนและหลังการใช้งาน ในแต่ละการใช้งานอยู่เป็นประจำ Nozzle ติดตั้งอย่างถูกต้องไม่มีเศษฝุ่นหรือวัสดุติดค้างอยู่ในชุดหัวตัดจะทำให้สายเกลียวต่อประกอบเข้ากับชุดหัวตัดเลเซอร์ได้ง่าย แล้วทำ Nozzle Center ได้อย่างรวดเร็ว

Nozzle ที่ผ่านการใช้งานมาระยะเวลานึง จะขัดความแม่นยำ ในส่วนรูตรงกลาง อาจเกิด การบิดเบือนของขนาดรูจากความร้อนที่ใช้ตัดอยู่เป็นระยะเวลานานซึ่งเป็นสาเหตุทางลบโดยตรงกับปริมาณแก๊ส ที่ปล่อยจากเครื่องมาสู่ชิ้นงาน ปริมาณแก๊สที่ผิดเพี้ยนนี่เอง ส่งผลโดยตรงกับคุณภาพของการหลอมละลายชิ้นงาน ถ้าทำให้คุณต้องทำงานซ้ำหรือเสียค่าใช้จ่ายเพิ่มกับงานที่ได้คุณภาพเพียงเพราะไม่ได้ดูแลชุด Nozzle เป็นอย่างดี

4. สภาพการทำงานของ Chiller

Chiller คือหัวใจหลักของการรักษาความสมดุลในการรักษาอุณหภูมิของ Fiber Laser ชิลเลอร์จะวิ่งผ่านระบบภายใน fiber laser source เพื่อลดอุณหภูมิความร้อนที่เกิดจากการสร้างกระแสไฟ ส่งผ่านไปยังชุดหัวตัด ชิลเลอร์จะทำงานอยู่ในช่วงอุณหภูมิ 25-27 องศา ในสภาวะการทำงานปกติ ที่มีค่าความชื้นอยู่ในอากาศไม่เกิน 70-80% และจะมีการรักษาระดับอุณหภูมิอยู่ในช่วง +/- 0.3 องศา

การดูแลรักษาเบื้องต้นสำหรับ Operator คือการตรวจสอบสภาพของชุดฉนวนที่ห่อหุ้มท่อ ทองแดง ให้อยู่ในสภาพสมบูรณ์อยู่เสมอ

+ ฉนวนหุ้มท่อ

ฉนวนที่หุ้มท่อทำหน้าที่เป็นตัวป้องกัน การสะสมหรือก่อตัวของไอน้ำที่เกิดจากการควบแน่นในอากาศ condensing ไอน้ำที่เกิดจากการควบแน่นในอากาศนี้ จะส่งผลกระทบโดยตรง กับการทำงานของชิลเลอร์ เพราะจะทำให้การรักษาอุณหภูมิ ขาดความเสถียร อีกทั้งยังเป็นตัวการที่แย่มากสำหรับอุปกรณ์อิเล็คโทรนิคส์ทุกชิ้น ที่สัมผัสกับท่อ ลดอุณหภูมิซึ่งส่งตรงมาจาก chiller

ความชื้นและไอน้ำที่เกิดขึ้นในระบบและท่อนำส่งจะทำให้การทำงานของ fiber laser ผิดปกติ จนถึงกับต้องปิดระบบการใช้งานชั่วคราว

วิธีการดูแลรักษาที่ปลอดภัยและจะทำให้คุณมั่นใจว่าคุณสามารถแก้ปัญหาในระยะยาวได้ดีที่สุดนั่นคือ การนำ Chiller และ Fiber Laser Source เข้าไปอยู่ในห้องควบคุมอุณหภูมิด้วยเครื่องปรับอากาศที่มีระบบลดความชื้น dehumidify

+ คุณภาพของน้ำ

สภาพของน้ำที่มีการปนเปื้อนจากการใช้งานวนเวียนอยู่ในระบบของ Chiller เป็นระยะเวลานาน คือสาเหตุหนึ่งของการเสื่อมสภาพ ของระบบทำความเย็น

น้ำที่ใช้ควรมีความสะอาดและไร้สิ่งเจือปนอยู่ในระดับที่ยอมรับได้ตลอดเวลาผู้ใช้งานจึงต้องตรวจสอบสภาพน้ำหรือมันเปลี่ยนน้ำตามคำแนะนำของ สารกรองในเครื่อง ซึ่งเมื่อถึงกำหนด การเปลี่ยนน้ำ เครื่อง Chiller จะส่งสัญญาณเตือนมายัง ชุดหน้าจอควบคุม

แนะนำให้ใช้น้ำ DI เพื่อลดโอกาสของการสร้างค่าประจุจากสิ่งปนเปื้อนที่แฝงอยู่ในน้ำ

4 หัวข้อหลักนี้ คือสิ่งที่ควรทำและตรวจสอบทุกวัน เพื่อรักษาคุณภาพการตัดชิ้นงานจากเครื่องตัดเหล็กไฟเบอร์ (Fiber Laser) ให้อยู่ในระดับประสิทธิภาพสูงอย่างสม่ำเสมอ ทั้งในด้านความคม ความแม่นยำ และความเสถียรของระบบ เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์นั้นดูแลไม่ยากและใช้ค่าบริการต่ำกว่า เครื่องตัด Co2 Laser เป็นอย่างมาก หากโอเปอเรเตอร์รู้จักที่จะดูแลและมีระเบียบวินัย ตามคำแนะนำข้างต้น เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ของคุณจะกลายเป็นทาสรับใช้ที่ซื่อสัตย์ไปกับคุณอีกยาวไกล