เครื่องตัดฉนวนด้วยเลเซอร์แบบหัวคู่คืออะไร

เครื่องตัดฉนวนด้วยเลเซอร์แบบหัวคู่เป็นอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่ใช้ในการประมวลผลสายไฟ สายเคเบิล หรือเส้นใยแก้วนำแสง โดยใช้เลเซอร์เป็นเครื่องมือในการประมวลผล และควบคุมพลังงานของเลเซอร์อย่างแม่นยำ เพื่อลบชั้นฉนวนภายนอกหรือชั้นหุ้มของสายเคเบิลออกโดยไม่ทำลายตัวนำภายในหรือเส้นใยแก้วนำแสง คุณสมบัติหลักของอุปกรณ์นี้คือการติดตั้งหัวประมวลผลด้วยเลเซอร์สองหัวที่เป็นอิสระจากกัน ซึ่งสามารถทำงานได้ทั้งแบบซิงโครนัสและแอซิงโครนัส
I. หลักการทำงาน
เครื่องตัดฉนวนด้วยเลเซอร์แบบหัวคู่ทำงานตามหลักการปฏิกิริยาระหว่างลำแสงเลเซอร์กับวัสดุเป็นหลัก เมื่อลำแสงเลเซอร์ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงถูกฉายไปยังวัสดุฉนวนของสายเคเบิล (เช่น PVC, TPU, พลาสติก PE เป็นต้น) วัสดุจะดูดซับพลังงานเลเซอร์อย่างรวดเร็วและเกิดผลทางความร้อน ทำให้วัสดุระเหยหรือสลายตัวทันที โดยการควบคุมกำลังเลเซอร์ ความถี่ของพัลส์ เส้นทางการสแกน และขนาดของจุดแสงอย่างแม่นยำ สามารถขจัดวัสดุชั้นต่อชั้นออกได้อย่างมีประสิทธิภาพ จนเกิดรอยตัดที่สะอาดและแม่นยำ เนื่องจากตัวนำไฟฟ้าโลหะมีค่าสะท้อนสูงและอัตราการดูดซับต่ำต่อความยาวคลื่นเลเซอร์บางช่วง จึงทำให้ตัวนำโลหะภายในได้รับการปกป้องไว้อย่างดี
II. องค์ประกอบของระบบ
เครื่องตัดฉนวนด้วยเลเซอร์แบบหัวคู่มาตรฐานโดยทั่วไปจะประกอบด้วยระบบที่สำคัญต่อไปนี้:
เครื่องกำเนิดเลเซอร์: เป็นแหล่งพลังงานของอุปกรณ์ ประเภทที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ เลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ หรือเลเซอร์ไฟเบอร์ ซึ่งทำหน้าที่สร้างลำแสงเลเซอร์ที่ใช้ในการประมวลผล
ระบบส่งผ่านและแยกลำแสง: ลำแสงที่ปล่อยออกมาจากเครื่องกำเนิดเลเซอร์จะถูกนำทาง ปรับรูปร่าง และกระจายไปยังหัวประมวลผลสองตัวแยกกัน ระบบแยกลำแสงจะทำให้มั่นใจได้ว่าหัวประมวลผลทั้งสองสามารถรับลำแสงเลเซอร์ที่มีความเสถียรและพลังงานเท่ากัน
หน่วยหัวประมวลผลคู่: หัวประมวลผลแต่ละตัวโดยทั่วไปประกอบด้วยชุดเลนส์โฟกัสและระบบสแกนแบบกาล์วานอมิเตอร์ ระบบกาล์วานอมิเตอร์ใช้เลนส์เบี่ยงเบนอนความเร็วสูงเพื่อควบคุมลำแสงเลเซอร์ให้สแกนตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้าบนพื้นผิวของสายเคเบิล เพื่อทำการตัดเป็นรูปร่างกลมหรือรูปร่างเฉพาะเจาะจง
ระบบควบคุมการเคลื่อนไหว: มีหน้าที่ประสานการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมด รวมถึงการควบคุมพารามิเตอร์ของเลเซอร์ เส้นทางการสแกนของกาล์วานอมิเตอร์ ตลอดจนการจัดตำแหน่งและการเคลื่อนไหวยึดสายเคเบิลและอุปกรณ์ยึดจับ
ระบบกำหนดตำแหน่งด้วยภาพ (ตัวเลือก แต่นิยมใช้): โดยใช้กล้องในการระบุตำแหน่ง สี หรือเครื่องหมายของสายเคเบิลโดยอัตโนมัติ เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของตำแหน่งการลอกฉนวน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการประมวลผลแบบอะซิงโครนัสสองหัว หรือสถานการณ์ที่ต้องการความแม่นยำสูง
ชุดยึดตำแหน่งและความเที่ยงตรงสูง และแผ่นฐาน: ใช้เพื่อยึดและจัดตำแหน่งสายเคเบิลที่ต้องการประมวลผล เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรระหว่างกระบวนการประมวลผล โดยการออกแบบสองหัวมักจะสอดคล้องกับสถานีประมวลผลแยกจากกันสองแห่ง
ระบบปฏิบัติการซอฟต์แวร์: ผู้ใช้ป้อนพารามิเตอร์การประมวลผล (เช่น ความยาวในการลอก, ความลึกในการลอก, ประเภทการลอก ฯลฯ) ผ่านอินเทอร์เฟซนี้ และควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ ซอฟต์แวร์จะแปลงคำสั่งให้เป็นสัญญาณที่ระบบควบคุมสามารถดำเนินการได้
ระบบป้องกันความปลอดภัย: ประกอบด้วยฝาครอบด้านนอกแบบปิดสนิท สวิตช์ล็อกความปลอดภัย และหน้าต่างสังเกตการณ์ป้องกันเลเซอร์ ซึ่งใช้เพื่อป้องกันการรั่วไหลของรังสีเลเซอร์ และเพื่อความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน
III. คุณสมบัติทางเทคนิคหลัก
ความแม่นยำสูงและคุณภาพสูง: การลอกด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการที่ไม่สัมผัสโดยตรง ไม่มีแรงทางกลเกิดขึ้น ขอบที่ตัดมีความเรียบร้อย ปราศจากครีบหรือเศษเหล็ก ไม่ทำให้ตัวนำเสียหาย ความยาวและความลึกของการลอกสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำ
ประสิทธิภาพสูง: การออกแบบหัวทำงานสองหัว ทำให้สามารถประมวลผลสายเคเบิลสองเส้นพร้อมกัน หรือประมวลผลในตำแหน่งที่ต่างกันบนสายเคเบิลเส้นเดียวกันได้ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตอย่างมาก
ความยืดหยุ่นสูง: ผ่านการเขียนโปรแกรมซอฟต์แวร์ สามารถสลับข้อกำหนดที่แตกต่างกันและการต้องการลอกฉนวนของสายเคเบิลได้อย่างรวดเร็ว เพื่อตอบสนองความต้องการในการผลิตผลิตภัณฑ์หลากหลายชนิดเป็นจำนวนมากน้อยๆ สามารถจัดการเส้นลวดที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางบางพิเศษหรือสายเคเบิลรูปร่างพิเศษได้
ช่วงวัสดุการประมวลผลที่กว้าง: สามารถจัดการวัสดุพิเศษหลายประเภทที่ยากต่อการจัดการด้วยวิธีเครื่องจักรแบบดั้งเดิม เช่น วัสดุทนความร้อน เอลลาสโตเมอร์ และวัสดุคอมโพสิต เป็นต้น
สะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: ในระหว่างกระบวนการประมวลผลเกือบไม่มีเศษวัสดุเกิดขึ้น และไม่จำเป็นต้องมีขั้นตอนการทำความสะอาดเพิ่มเติม
IV. พื้นที่การประยุกต์ใช้
เครื่องลอกฉนวนด้วยเลเซอร์แบบหัวคู่ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่มีข้อกำหนดสูงต่อคุณภาพและประสิทธิภาพในการประมวลผลสายเคเบิล:
อุตสาหกรรมยานยนต์: สายไฟรถยนต์ โดยเฉพาะสายเคเบิลแรงดันสูงสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า
อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ: สายเคเบิลที่มีน้ำหนักเบาและมีความน่าเชื่อถือสูงสำหรับเครื่องบิน
อุปกรณ์ทางการแพทย์: สายไฟแม่นยำและสายสัญญาณเซนเซอร์ภายในอุปกรณ์การแพทย์
อุตสาหกรรมการสื่อสาร: สายส่งข้อมูลความเร็วสูง สายโคแอคเชียล RF และไมโครโปรเซสเซอร์ไฟเบอร์ออฟติก
การผลิตอิเล็กทรอนิกส์: สายเชื่อมต่อที่ใช้ในเครื่องมือความแม่นยำและผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค
เครื่องตัดฉนวนด้วยเลเซอร์แบบหัวคู่เป็นอุปกรณ์แปรรูประดับสูงที่รวมเทคโนโลยีเลเซอร์ เครื่องจักรความแม่นยำ การควบคุมอัตโนมัติ และซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ เข้าไว้ด้วยกัน การออกแบบหัวคู่ไม่เพียงแต่รับประกันคุณภาพการแปรรูปที่สูง แต่ยังช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการผลิตอย่างมีประสิทธิภาพ ถือเป็นหนึ่งในอุปกรณ์หลักในวงการแปรรูปสายเคเบิลความแม่นยำสมัยใหม่