Dogłębne porównanie czterech metod przetwarzania: cięcie laserem, cięcie wodą, cięcie plazmowe, WEDM 1

Większość mechaników zna cztery metody przetwarzania, ale czy znasz konkretne różnice między nimi? Po ich prawidłowym doborze, szybka i bardzo dokładna operacja dla twojego projektu korzystnie wpłynie na produktywność i precyzję pracy.  

Dogłębne porównanie czterech metod przetwarzania: cięcie laserem, cięcie wodą, cięcie plazmowe, WEDM 2

Cięcie laserowe

Cięcie laserowe polega na zastosowaniu zogniskowanej wiązki laserowej o wysokiej gęstości mocy do napromieniowania przedmiotu obrabianego, aby napromieniowany materiał mógł szybko stopić się, odparować, odpalić lub osiągnąć punkt zapłonu. Jednocześnie stopiony materiał może zostać zdmuchnięty przez szybki przepływ powietrza w współosiowym kierunku wiązki laserowej, dzięki czemu obrabiany przedmiot może zostać odcięty. Obecnie powszechnie stosuje się laser impulsowy CO2. Cięcie laserowe jest jedną z metod cięcia na gorąco.

Dogłębne porównanie czterech metod przetwarzania: cięcie laserem, cięcie wodą, cięcie plazmowe, WEDM 3

Przetwarzanie wody

Cięcie wodą, znane również jako nóż wodny, to technologia cięcia strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem, to maszyna do cięcia wodą pod wysokim ciśnieniem. Pod kontrolą komputera obrabiany przedmiot może być dowolnie rzeźbiony, a jakość materiału ma na niego mniejszy wpływ. Cięcie wodą można podzielić na cięcie bez piasku i cięcie z dodatkiem piasku.

 

Cięcie plazmowe

Cięcie plazmowe jest rodzajem metody przetwarzania, która wykorzystuje ciepło wysokotemperaturowego łuku plazmowego do stopienia (i odparowania) metalu na krawędzi skrawającej przedmiotu obrabianego i usuwa stopiony metal pod wpływem pędu szybkiej plazmy, aby utworzyć pionierski nowatorski.

 

Dogłębne porównanie czterech metod przetwarzania: cięcie laserem, cięcie wodą, cięcie plazmowe, WEDM 4

WEDM

Drutowa obróbka elektroerozyjna (WEDM) należy do dziedziny obróbki elektrycznej. Przecinanie drutem Obróbka elektroerozyjna (WEDM) jest czasem nazywana WEDM. WEDM można podzielić na szybki WEDM, średni WEDM i wolny WEDM. Szybkość przesuwu drutu szybkiego EDM drutu wynosi 6-12 m / s, a drut porusza się z dużą prędkością, więc dokładność cięcia jest niska. Środkowy drut WEDM to nowa technologia opracowana w ostatnich latach, która realizuje funkcję wielokrotnego cięcia z konwersją częstotliwości na podstawie szybkiego drutu WEDM. Prędkość przesuwu drutu WEDM z powolnym drutem wynosi 0,2 m / s, a drut elektrody porusza się jednokierunkowo z małą prędkością, więc precyzja cięcia jest bardzo wysoka.

Kontrast zakresu zastosowania

Laserowa maszyna do cięcia ma szeroki zakres zastosowań, niezależnie od metalu, niemetalu, może być cięta, cięcie niemetalu, takiego jak tkanina, skóra itp. Może być stosowane laserowa maszyna do cięcia CO2, cięcie metalu może być stosowane światłowód maszyna tnąca laserem. Odkształcenie blachy jest niewielkie.

Cięcie wodą należy do cięcia na zimno, bez deformacji termicznej, dobrej jakości powierzchni cięcia, bez wtórnego przetwarzania, w razie potrzeby łatwo jest również wykonać wtórne przetwarzanie. Cięcie wodą może wykrawać i ciąć dowolny materiał z dużą prędkością cięcia i elastycznym rozmiarem obróbki.

Maszyna do cięcia plazmowego może być używana do cięcia stali nierdzewnej, aluminium, miedzi, żeliwa, stali węglowej i innych materiałów metalowych. Cięcie plazmowe ma oczywisty efekt termiczny i niską precyzję, więc powierzchnia cięcia nie jest łatwa do ponownego przetworzenia.

WEDM może przecinać tylko substancje przewodzące. Proces cięcia wymaga cięcia chłodziwa, dlatego niemożliwe jest cięcie materiałów, które nie sprzyjają papierowi, skórze, wodzie i zanieczyszczeniom podczas cięcia chłodziwa.

Porównanie grubości cięcia

Zastosowanie wycinanej laserowo stali węglowej w przemyśle ogólnie wynosi poniżej 20 MM. Wydajność cięcia jest na ogół mniejsza niż 40 mm. Zastosowania w przemyśle stali nierdzewnych są generalnie niższe niż 16 mm, wydajność cięcia wynosi zwykle poniżej 25 mm. Wraz ze wzrostem grubości przedmiotu obrabianego prędkość cięcia wyraźnie spada.

Grubość cięcia wodą może być bardzo gruba, 0,8-100 mm, a nawet grubszy materiał.

Grubość cięcia plazmą wynosi 0-120 mm, a najlepszy zakres grubości cięcia wynosi około 20 mm. Stosunek ceny systemu plazmowego jest najwyższy.

Grubość cięcia drutu wynosi zwykle 40–60 mm, najgrubsza może wynosić do 600 mm.

Porównanie prędkości skrawania

Prędkość cięcia płyty ze stali niskowęglowej o grubości 2 mm i płyty z żywicy polipropylenowej o grubości 5 mm może osiągnąć odpowiednio 600 cm / min i 1200 cm / min. Wydajność cięcia WEDM wynosi zwykle 20-60 milimetrów kwadratowych na minutę, a maksymalna to 300 milimetrów kwadratowych na minutę. Oczywiście prędkość cięcia laserem jest duża i może być stosowana w produkcji masowej.

Prędkość cięcia wody jest dość wolna, nie nadaje się do masowej produkcji.

Szybkość cięcia plazmą jest niska, a względna precyzja niska. Bardziej nadaje się do cięcia grubych płyt, ale powierzchnia czołowa ma nachylenie.

W przypadku obróbki metalu WEDM ma wyższą dokładność, ale prędkość jest bardzo wolna. Czasami potrzebuje innych metod przecinania otworów i drutów, a rozmiar cięcia jest ograniczony.

Porównanie dokładności cięcia

Cięcie laserowe ma wąską krawędź tnącą, równoległe krawędzie tnące i prostopadle do powierzchni. Dokładność wymiarowa części tnących może osiągnąć (+ 0,2 mm).

Energia plazmy jest mniejsza niż 1 mm.

Cięcie wodą nie spowoduje deformacji termicznej, dokładność wynosi (+ 0,1 mm). Jeśli używana jest dynamiczna maszyna do cięcia wodą, dokładność cięcia można zwiększyć do (+ 0,02 mm), a nachylenie cięcia można wyeliminować.

Dokładność obróbki WEDM wynosi ogólnie (+) 0,01 (+) 0,02 mm), a maksymalna (+) 0,004 mm.

Kontrast szerokości szczeliny

Cięcie laserowe jest bardziej precyzyjne niż cięcie plazmowe, z niewielkim nacięciem, około 0,5 mm.

Szczelina do cięcia plazmowego jest większa niż cięcie laserowe, około 1-2 mm.

Szew tnący do cięcia wodą jest o około 10% większy niż średnica rurki tnącej, która ogólnie wynosi 0,8 mm-1,2 mm. Przy powiększeniu średnicy rurki noża do piasku, tym większe jest nacięcie.

Szerokość szczeliny WEDM jest najmniejsza, ogólnie około 0,1-0,2 mm.

Kontrast jakości powierzchni cięcia

Chropowatość powierzchni cięcia laserowego nie jest tak dobra, jak w przypadku cięcia wodą. Im grubszy materiał, tym bardziej oczywisty.

Cięcie wodą nie zmieni tekstury materiału wokół szwu (laser jest cięcie termiczne, zmieni teksturę wokół obszaru cięcia).

Kontrast kosztów produkcji

Maszyny do cięcia laserowego do różnych celów mają różne ceny. Tanie, takie jak laserowe maszyny do cięcia dwutlenkiem węgla, potrzebują jedynie 230 000 juanów, a drogie, takie jak laserowe maszyny do cięcia laserowego 1000 W, potrzebują teraz ponad 1 milion juanów. Cięcie laserowe nie ma żadnych materiałów eksploatacyjnych, ale koszt inwestycji w sprzęt jest najwyższy we wszystkich metodach cięcia i nie jest nieco wyższy, koszty użytkowania i konserwacji są również dość wysokie.

Przecinarka plazmowa jest znacznie tańsza niż wycinarka laserowa. W zależności od mocy i marki maszyny do cięcia plazmowego cena jest inna, a koszt jest wysoki. Zasadniczo, o ile można przewodzić materiał przewodzący.

Koszt urządzeń do cięcia wodą jest drugim po cięciu laserowym, które ma wysokie zużycie energii, wysokie koszty konserwacji i brak prędkości cięcia plazmowego. Ponieważ wszystkie materiały ścierne są jednorazowego użytku, są one raz usuwane do natury, więc zanieczyszczenie środowiska jest poważne.

WEDM składa się zwykle z dziesiątek tysięcy sztuk. Ale WEDM ma materiały eksploatacyjne, drut molibdenowy, chłodziwo do cięcia itp. Istnieją dwa rodzaje drutu powszechnie stosowane w WEDM. Jednym z nich jest drut molibdenowy, który jest stosowany w urządzeniach do szybkiego przemieszczania drutu. Zaletą jest to, że drut molibdenowy może być wielokrotnie użyty ponownie. Wadą jest to, że jest drogi. Drugim jest użycie drutu miedzianego do wolno poruszających się urządzeń drutowych. Zaletą jest tania, ale wadą jest to, że drut miedziany można użyć tylko raz. Ponadto szybka maszyna do chodzenia po linie jest znacznie tańsza niż maszyna do powolnego chodzenia po linie. Cena jednej powolnej maszyny do chodzenia jest równa 5 lub 6 szybkim maszynom do chodzenia.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.