Why a Laser Fails to Cut Through Metal

लेज़र कटिंग एक जटिल प्रक्रिया है। कटिंग के दौरान कट (kerf) अक्सर असमान होती है, या कट पूरी तरह से नहीं उतरती।

असफल कट के कई कारण होते हैं। सबसे आम है लेज़र पावर में गिरावट या ट्यूब/लैम्प का पुराना होना, जिससे beam की ऊर्जा अपर्याप्त हो जाती है और sample पर कट नहीं हो पाती।

यदि cutting speed बहुत अधिक है, focusing lens क्षतिग्रस्त है, focusing effect कमज़ोर है, beam path सही नहीं है, और voltage अस्थिर है — ये सब कारण हो सकते हैं कि लेज़र शीट को पूरी तरह नहीं काट पाता।

बेशक, साफ़ और पूर्ण कट को रोकने वाले कई और कारण भी हैं: सामग्री स्वयं, assist gas का अपर्याप्त दबाव, cooling system में पानी का धुंधलापन, ख़राब heat dissipation आदि।

लेज़र कटिंग की समस्याओं को गंभीरता से लेकर हल किया जाना चाहिए — यह production efficiency बढ़ाने और उच्च cutting quality सुनिश्चित करने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

नीचे छह कारणों की विस्तृत सूची दी गई है जिनसे लेज़र कटिंग धातु को पूरी तरह नहीं काट पाती।

कारण 1: लेज़र पावर में गिरावट

लंबे समय तक उपयोग के बाद fiber laser cutting machine की पावर धीरे-धीरे कम होती है, जिससे cutting capability घटती है और material पूरी तरह नहीं कटता।

कारण 2: Optical elements का संदूषण

Optical elements में focusing lens, reflector (mirror) आदि शामिल हैं। चूँकि वे लंबे समय तक कठिन परिस्थितियों में काम करते हैं, उनकी सतह पर परत जमा हो जाती है, जिससे प्रभावी laser power घटती है और incomplete cut होती है।

कारण 3: Beam spot का alignment standard के अनुरूप नहीं

Fiber laser cutting machine का beam spot कटिंग गुणवत्ता का अहम कारक है। जब spot का alignment standard के अनुरूप नहीं होता, तब साफ़ through-cut प्राप्त नहीं होती।

कारण 4: Cutting speed बहुत अधिक

यदि cutting speed बहुत अधिक है, तो धातु को पूरी तरह न काट पाने की स्थिति अनिवार्य रूप से बनती है।

कारण 5: Assist gas का दबाव अपर्याप्त

Assist gas का उपयोग cutting zone से पिघले हुए धातु को निकालने के लिए होता है। जब gas pressure पर्याप्त नहीं होता, पिघले धातु को निकालना कठिन हो जाता है, जिससे धातु पूरी तरह नहीं कटती।

कारण 6: Sheet की मोटाई मशीन की cutting range से अधिक

Fiber laser cutting machines की एक निर्धारित cutting thickness range होती है। यदि sheet की मोटाई उस मशीन की recommended range से अधिक है, तो cutting performance आदर्श नहीं होगा और इसी कारण से धातु नहीं कटेगी।

"लेज़र पूरी तरह नहीं काटता" समस्या के समाधान

लेज़र पावर गिरावट और कम current की समस्या के लिए, समय पर laser tube बदलें और लेज़र का output current बढ़ाने तथा output power सुधारने के लिए अधिक शक्तिशाली voltage regulator का उपयोग करें।

Cutting speed को उचित रूप से कम करें, संदूषित mirrors को समय पर और सही तरीक़े से साफ़ करें, और focusing lenses बदलें।

यदि beam path सही नहीं है, तो उसे adjust करें और focal distance तब तक tune करें जब तक लेज़र काग़ज़ पर गोलाकार निशान न बनाए।

तांबे और एल्युमिनियम को काटते समय high reflectivity की समस्या हल करने के लिए सतह को पहले polish करना या light-absorbing coating लगाना बेहतर है।

Nozzle (cutting nozzle) को बाहरी कणों से नियमित रूप से साफ़ करें, assist gas pressure को आवश्यक स्तर तक बढ़ाएँ, और cooling system में distilled water समय पर बदलें।

Fiber laser cutting machine का रखरखाव

सप्ताह में एक बार vacuum cleaner से मशीन के अंदर की धूल और गंदगी हटाएँ; सभी electrical cabinets को धूल से बचाने के लिए बंद रखें।

Fiber laser मशीन के steel belt की हमेशा जाँच करें और सुनिश्चित करें कि वह tensioned है। अन्यथा, ऑपरेशन के दौरान कोई समस्या लोगों को घायल कर सकती है, यहाँ तक कि मृत्यु भी हो सकती है। Steel belt छोटी चीज़ लगती है, पर कुछ ग़लत होने पर बहुत समस्याएँ खड़ी कर देती है।

हर छह महीने में, fiber मशीन के beam path की सीधीता और axes की लंबवतता (perpendicularity) जाँचें; किसी भी विचलन पर समय पर maintenance और alignment करें। ऐसा न करने पर cutting performance गिरता है, error संचित होती है और cutting quality प्रभावित होती है। यह सबसे महत्वपूर्ण कार्य है।

Dual-focal-length laser cutting head लेज़र कटिंग मशीन का एक wear part है और लंबे उपयोग से क्षतिग्रस्त हो जाता है।

Fiber laser cutting machine के guideways को धूल और मलबे से नियमित रूप से साफ़ करना चाहिए ताकि उपकरण सुचारु रूप से चले। Carriage को बार-बार पोंछना और तेल से lubricate करना चाहिए। Rack और motor को भी नियमित रूप से साफ़ कर lubricate करना चाहिए, ताकि मशीन बिना समस्या काम करे, अधिक सटीक कटिंग करे और कटे हुए पुर्ज़ों की गुणवत्ता बेहतर हो।