Mesin laser cutting saat ini menjadi peralatan yang sangat dibutuhkan dalam industri pengolahan logam. Dalam pengoperasiannya, mesin ini menggunakan gas pendukung untuk membantu proses pemotongan plat besi. Dua jenis sumber gas yang umum digunakan adalah gas oksigen dan Screw Compressor.
Artikel ini akan membahas perbandingan kedua metode tersebut untuk membantu Anda menentukan pilihan yang tepat sesuai kebutuhan.
Apa itu Oksigen dan Screw Compressor dalam Proses Laser Cutting?
Gas Oksigen adalah gas murni yang biasa digunakan dalam proses pemotongan plat besi. Ketika laser mengenai permukaan logam, oksigen bereaksi dengan logam yang terpanaskan, menciptakan reaksi eksotermik yang mempercepat proses pemotongan.
Screw Compressor adalah mesin yang menghasilkan udara terkompresi dengan tekanan tinggi. Udara yang dihasilkan ini digunakan sebagai alternatif gas oksigen dalam proses pemotongan laser, dengan kelebihan mampu memberikan tekanan yang lebih besar dan konsisten.
Perbedaan Hasil Pemotongan
Hasil Pemotongan dengan Gas Oksigen
Saat menggunakan gas oksigen untuk memotong plat besi 2mm, beberapa karakteristik yang terlihat adalah:
- Permukaan potongan kurang rapi dengan bekas bakar yang lebih terlihat
- Bagian ujung yang runcing cenderung tumpul karena terbakar
- Piercing point (titik awal pemotongan) lebih besar
- Terjadi oksidasi yang membuat tepi potongan kurang halus
Gas oksigen sangat efektif untuk memotong plat yang lebih tebal (5mm ke atas) karena reaksi eksotermik membantu proses pemotongan. Namun, untuk plat tipis, hasilnya cenderung kurang presisi.
Hasil Pemotongan dengan Screw Compressor
Penggunaan Screw Compressor menunjukkan kelebihan berikut pada plat besi 2mm:
- Potongan yang dihasilkan lebih tajam dan presisi
- Bagian runcing tetap tajam dan tidak tumpul
- Piercing point lebih kecil dan rapi
- Minim kerak dan oksidasi pada tepi potongan
- Hasil potongan lebih bersih baik di bagian atas maupun bawah plat
Perbedaan Teknis dalam Pengoperasian
Pengaturan Teknis Oksigen
- Nozel yang digunakan berukuran lebih kecil (1,5mm)
- Tekanan gas lebih rendah untuk menghindari pembakaran berlebih
- Posisi fokus laser berada di atas material (nilai plus)
- Membutuhkan pengisian ulang tabung gas secara berkala
Pengaturan Teknis Screw Compressor
- Nozel yang digunakan lebih besar (2,5mm)
- Tekanan udara lebih tinggi (hingga 13 bar)
- Posisi fokus laser berada di bawah material (nilai minus)
- Suplai udara tidak terbatas karena dihasilkan dari mesin kompressor
Pertimbangan Biaya Operasional
Biaya Operasional Oksigen
Penggunaan gas oksigen memiliki biaya operasional yang lebih tinggi dalam jangka panjang. Hal ini disebabkan:
- Kebutuhan pengisian ulang tabung gas secara berkala
- Harga gas oksigen murni yang relatif mahal
- Biaya transportasi dan penanganan tabung gas
- Kebutuhan ruang penyimpanan untuk tabung cadangan
Biaya Operasional Screw Compressor
Screw Compressor menawarkan efisiensi biaya jangka panjang:
- Investasi awal yang lebih tinggi, tapi tidak memerlukan pembelian gas secara berkala
- Sumber udara tidak terbatas selama mesin kompressor berfungsi
- Tidak ada biaya tambahan untuk transportasi dan penanganan tabung
- Biaya listrik untuk menjalankan kompressor lebih ekonomis dibanding biaya gas oksigen
Rekomendasi Penggunaan
Berdasarkan karakteristik dan hasil pemotongan, berikut rekomendasi penggunaan kedua metode:
Kapan Menggunakan Oksigen:
- Pemotongan plat besi tebal (5mm ke atas)
- Ketika kecepatan pemotongan menjadi prioritas utama
- Untuk aplikasi yang tidak memerlukan presisi tinggi
- Area kerja dengan keterbatasan daya listrik
Kapan Menggunakan Screw Compressor:
- Pemotongan plat besi tipis (hingga 2mm)
- Produksi yang membutuhkan detail dan presisi tinggi
- Pembuatan ornamen atau komponen dengan sudut runcing
- Operasional jangka panjang yang intensif
Studi Kasus: Pemotongan Plat 2mm
Dalam sebuah pengujian dengan mesin laser cutting fiber 1500 watt, dilakukan perbandingan langsung pemotongan plat besi 2mm dengan motif yang sama menggunakan kedua metode gas.
Hasilnya menunjukkan bahwa Screw Compressor mampu menghasilkan potongan dengan sudut runcing yang sangat tajam dan bersih, sementara oksigen menghasilkan ujung-ujung yang tumpul dan terdapat kerak pada tepi potongan.
Pada detail ornamen kecil, Screw Compressor memberikan hasil yang jauh lebih rapi dan presisi. Hal ini sangat penting untuk produksi komponen yang membutuhkan ketelitian tinggi seperti ornamen dekoratif, komponen mesin presisi, atau produk dengan desain kompleks.
Kesimpulan
Pemilihan antara oksigen dan Screw Compressor dalam proses laser cutting harus didasarkan pada kebutuhan spesifik Anda:
- Jika Anda fokus pada pemotongan plat tipis dengan detail yang presisi, Screw Compressor adalah pilihan ideal meskipun investasi awalnya lebih tinggi.
- Untuk pemotongan plat tebal atau operasi skala kecil dengan budget terbatas, gas oksigen masih menjadi pilihan yang layak dipertimbangkan.
- Bagi usaha jangka panjang dengan volume produksi tinggi, investasi pada Screw Compressor akan lebih ekonomis seiring berjalannya waktu karena biaya operasional yang lebih rendah.
Dengan memahami perbedaan kedua metode ini, Anda dapat mengoptimalkan proses produksi dan menghasilkan kualitas potongan yang sesuai dengan kebutuhan proyek Anda. Untuk usaha laser cutting plat besi, memiliki akses ke kedua metode pemotongan akan memberikan fleksibilitas maksimal dalam melayani berbagai kebutuhan pelanggan.