Mengenal Jenis Nozzle Mesin Fiber Laser Cutting dan Fungsinya
Pada mesin fiber laser cutting (pemotong logam), nozzle yang terpasang di ujung laser head memiliki peran yang sangat krusial. Selain mengalirkan sinar laser ke material, nozzle berfungsi menyemburkan gas pembantu (assist gas seperti Oksigen, Nitrogen, atau Udara Bertekanan) secara terkonsentrasi ke titik potong untuk meniup slag (lelehan logam).
Pemilihan jenis nozzle, ukuran lubang (diameter), serta kondisi kebersihannya sangat memengaruhi kecepatan potong, kehalusan penampang potongan, dan kestabilan sensor ketinggian (capacitive sensor).
Dua Jenis Utama Nozzle Fiber Laser
Berdasarkan strukturnya, terdapat dua jenis nozzle yang paling umum digunakan:
1. Single Layer Nozzle (Nozzle Satu Lapis)
Single nozzle memiliki lubang lurus tanpa sekat internal. Nozzle ini biasanya digunakan saat proses pemotongan menggunakan gas bantu Nitrogen (N2) atau Air (Udara Bertekanan).
- Aplikasi Utama: Pemotongan Stainless Steel, Aluminium, Kuningan, dan Tembaga.
- Cara Kerja: Aliran gas bertekanan tinggi ditiupkan langsung untuk mendinginkan area sekitar dan mengusir lelehan logam secara cepat tanpa oksidasi, menghasilkan potongan yang bersih dan berkilau (bright finish).
2. Double Layer Nozzle (Nozzle Dua Lapis)
Double nozzle memiliki struktur internal berlapis dengan tambahan core/sekat di dalamnya. Jenis ini dirancang khusus untuk pemotongan dengan gas bantu Oksigen (O2).
- Aplikasi Utama: Pemotongan Carbon Steel (Besi Hitam/Mild Steel) tebal.
- Cara Kerja: Sekat di dalam double nozzle membatasi dan menstabilkan laju aliran gas oksigen agar tidak terlalu bergolak. Oksigen berfungsi memicu reaksi pembakaran eksotermik guna mempercepat peleburan besi tebal, sehingga proses potong menjadi lebih efisien dan meminimalkan dross di bagian bawah plat.
Memilih Diameter Lubang Nozzle
Diameter nozzle bervariasi mulai dari 1.0mm hingga 5.0mm. Aturan dasarnya:
- Plat Tipis (< 3mm): Gunakan diameter lubang kecil (1.0mm - 1.5mm) untuk memusatkan aliran gas halus dan hemat konsumsi gas.
- Plat Tebal (> 6mm): Gunakan diameter lubang lebih besar (2.0mm - 3.5mm atau lebih) agar volume gas yang keluar cukup untuk membersihkan lelehan logam yang lebih tebal di celah potong.
Kapan Harus Mengganti Nozzle?
Segera ganti nozzle Anda jika terjadi hal-hal berikut:
- Lubang nozzle tidak lagi bulat sempurna (cacat akibat benturan atau cipratan lelehan logam).
- Terjadi korosi atau oksidasi parah pada permukaan tembaga nozzle.
- Sensor ketinggian mesin sering error (kalibrasi capacitance tidak stabil) akibat lapisan pelat krom/tembaga nozzle rusak.