ในการสั่งตัดเลเซอร์โลหะ "ค่าวัสดุ" มักเป็นต้นทุนส่วนใหญ่ของโปรเจกต์ (คิดเป็น 60-70% ของราคาขาย) หลายคนอาจไม่รู้ว่า การเตรียมไฟล์ CAD ที่ดีเพียงเล็กน้อย สามารถช่วยประหยัดงบประมาณได้มากกว่า 10-20% และยังช่วยลดระยะเวลาการผลิตลงได้อีกด้วย
นี่คือ 5 เทคนิคจากประสบการณ์ของ Sangchai Steel ที่จะช่วยให้คุณออกแบบไฟล์งานตัดเลเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มค่าที่สุด
1. เทคนิคการใช้ "เส้นตัดร่วม" (Common Line Cutting)
หากคุณมีชิ้นงานสี่เหลี่ยมหรือรูปทรงที่มีขอบตรงจำนวนมาก แทนที่จะวางห่างกัน ให้ลองออกแบบโดยใช้เส้นขอบร่วมกัน (Common Line)
- หลักการ: การแชร์เส้นตัดเดียวสำหรับชิ้นงานสองชิ้น ช่วยให้หัวเลเซอร์วิ่งเพียงครั้งเดียวแต่ได้งานสองชิ้น
- ประโยชน์: ลดระยะทางการวิ่งของหัวเลเซอร์ (Cutting Path) ทำให้ค่าบริการตัดถูกลง และลดเศษเหล็กที่ต้องเหลือทิ้งระหว่างชิ้นงาน
- ข้อควรระวัง: วิธีนี้ต้องอาศัยช่างที่มีความชำนาญในการตั้งค่าลำดับการตัด เพื่อป้องกันชิ้นงานขยับระหว่างที่เส้นตัดร่วมถูกทำลาย
2. การวางชิ้นงานแบบรังผึ้ง (Smart Nesting)
การจัดวางชิ้นงานบนแผ่นโลหะขนาดใหญ่ (เช่น ขนาด 6 เมตรของ Sangchai Steel) มีผลอย่างมากต่อจำนวนแผ่นที่ต้องใช้
- เทคนิค Nesting: พยายามหมุนชิ้นงาน (Rotate) หรือสอดแทรกชิ้นงานขนาดเล็กเข้าไปในช่องว่างของชิ้นงานขนาดใหญ่ (Internal Cut-outs)
- ระยะห่าง (Web Gap): โดยทั่วไปควรเว้นระยะห่างระหว่างชิ้นงานประมาณ 1-2 เท่าของความหนาวัสดุ เพื่อป้องกันความร้อนสะสมที่อาจทำให้ชิ้นงานบิดเบี้ยว
- การใช้แผ่นใหญ่: การใช้เครื่องตัดเลเซอร์ที่รองรับแผ่นยาว 6 เมตร ช่วยให้การวาง Nesting มีความยืดหยุ่นสูงกว่าแผ่นขนาดมาตรฐาน ลดเศษเหล็กเหลือทิ้ง (Scrap) ที่เกิดจากขอบแผ่นได้ดีกว่า
3. การลดจำนวนจุด Node และ Simplified Geometry
ไฟล์ที่ส่งมามักมี "จุด Node" หรือ "Vertex" มากเกินความจำเป็น ซึ่งเกิดจากการ Export ไฟล์จากโปรแกรม 3D หรือการใช้คำสั่ง Spline
- ปัญหา: ทุกๆ จุด Node คือจุดที่คอมพิวเตอร์ต้องคำนวณ หากมีจุดยิบย่อยมากเกินไป หัวเลเซอร์จะกระตุก (Chutters) ทำให้รอยตัดไม่เรียบและใช้เวลาตัดนานขึ้น
- วิธีแก้: ใช้คำสั่ง "Overkill" ใน AutoCAD เพื่อลบเส้นที่ซ้อนทับกัน และแปลงเส้นโค้งให้เป็น Arc ที่เรียบง่าย แทนที่จะใช้เส้นสั้นๆ หลายเส้นมาต่อกัน
4. ออกแบบระยะเผื่อ (Kerf) และ Lead-in/Lead-out ให้เหมาะสม
เลเซอร์ไม่ใช่เส้นที่ไม่มีความหนา ลำแสงเลเซอร์มีความหนา (Kerf) ประมาณ 0.1 - 0.4 มม. ขึ้นอยู่กับชนิดเครื่องและวัสดุ
- Lead-in/Lead-out: คือจุดที่เลเซอร์เริ่มเจาะรู (Piercing) ก่อนจะวิ่งเข้าหาเส้นจริง คุณควรเผื่อพื้นที่สำหรับจุดเจาะนี้ไว้ ไม่ควรวางติดกับขอบชิ้นงานที่ต้องการความสวยงาม
- Micro-joints (Tab): สำหรับชิ้นงานขนาดเล็กมาก ควรออกแบบให้มี "ติ่ง" เล็กๆ ยึดไว้กับแผ่นใหญ่ เพื่อไม่ให้ชิ้นงานร่วงลงไปในบ่อเลเซอร์หรือกระดกขึ้นมาชนหัวตัดจนเกิดความเสียหาย
5. ออกแบบโดยคำนึงถึง "ขั้นตอนถัดไป" (Design for Downstream)
หากงานตัดเลเซอร์ของคุณต้องนำไป "พับ" (Bending) ต่อ การออกแบบไฟล์ควรระบุตำแหน่งการพับให้ชัดเจน
- Bending Relief: ออกแบบร่องบากเล็กๆ ตรงจุดที่จะพับ เพื่อป้องกันโลหะฉีกขาดหรือบวมพอง
- Marking: ใช้เลเซอร์ยิง Mark ตำแหน่งพับหรือหมายเลขชิ้นงาน (Part Number) ไว้บนแผ่นเหล็กได้เลย ช่วยลดความผิดพลาดในการประกอบและประหยัดเวลาช่าง
สรุป: ไฟล์งานที่ดี คือกุญแจสู่ราคาที่ถูกลง
การออกแบบไฟล์ DXF/DWG ที่เป็นระเบียบ ไม่เพียงแต่ช่วยให้ Sangchai Steel สามารถเสนอราคาให้คุณได้รวดเร็วขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดงานเสีย และทำให้คุณได้ชิ้นงานที่แม่นยำระดับ 0.01 – 0.03 มม. ตามที่ต้องการ
ต้องการให้ทีมวิศวกรของเราช่วยตรวจเช็คไฟล์ (File Audit) ก่อนเริ่มผลิตจริงไหม? เรายินดีให้คำปรึกษาเพื่อให้งานของคุณออกมาดีที่สุดในต้นทุนที่ต่ำที่สุด