القطع بالليزر الصناعي مقابل القطع بالماء النفاث: أيهما أفضل؟

عندما يتعلق الأمر بقطع المعادن الصناعية ، فإن مصنعي المعادن لديهم العديد من تقنيات القطع المتقدمة للاختيار من بينها ، مثل القطع بالليزر للمعادن ، والقطع بنفث الماء ، وقطع البلازما ، وما إلى ذلك. قطع المعادن بالليزر وقطع المياه النفاثة هي أكثر طرق المعالجة كفاءة ودقة في تصنيع المعادن الصناعية. يتمتع كلاهما بأداء ممتاز في معالجة المواد المعدنية ، ولكن هناك بعض الاختلافات التي يجب ملاحظتها. الصلب هو المادة الأكثر شيوعًا في مجموعة متنوعة من الصناعات. ستركز هذه المقالة على القطع بالليزر للصلب والقطع بنفث الماء لتحليل الخصائص والاختلافات بين طريقتين المعالجة. أيضًا ، سيساعدك على تحليل كيفية اختيار طريقة القطع الصحيحة وفقًا لاحتياجات التطبيق الخاص بك.

قطع الليزر الصلب

يستخدم قطع الفولاذ بالليزر شعاع ليزر عالي الطاقة وعالي الكثافة لصهر وتبخير الفولاذ وتشكيل خط قطع ضيق. عملية القطع بالليزر للفولاذ سريعة ودقيقة للغاية. ويتمتع الفولاذ المقطوع بالليزر بنهاية حافة جيدة وحافة قطع ناعمة. يتميز قطع الفولاذ بالليزر بأفضل كفاءة قطع وجودة قطع في معالجة الألواح الفولاذية متوسطة السماكة. ويمكن للقطع بالليزر الصلب التعامل مع العديد من أنواع الفولاذ ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، والفولاذ الكربوني ، والفولاذ السيليكوني ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا قطع الألومنيوم والنحاس الأصفر والحديد والصفائح المجلفنة والمعادن الشائعة الأخرى بواسطة الليزر.

مميزات قطع الفولاذ بالليزر

  1. تطبيقات واسعة. يمكن لقطع الفولاذ بالليزر معالجة العديد من المعادن والسبائك التي يشيع استخدامها في الإنتاج الصناعي. في معالجة المواد المعدنية ذات السماكة المتوسطة ، يعتبر قطع الفولاذ بالليزر هو أفضل طريقة قطع.
  2. دقة قطع عالية. يتميز القطع بالليزر للفولاذ بدقة تموضع عالية ودقة قطع ممتازة. في المناسبات التي تتطلب دقة معالجة عالية ، يمكن أن يكمل القطع بالليزر الصلب معالجة المعادن المختلفة بسهولة.
  3. كفاءة قطع عالية. قطع الفولاذ بالليزر سريع جدًا ، ويمكن أن يصل إلى سرعات لا تستطيع العيون متابعتها. بالنسبة لمصنعي الفولاذ ، يعمل القطع بالليزر للفولاذ على تحسين كفاءة القطع ويوفر الكثير من تكاليف العمالة.
  4. شق قطع ضيق. نظرًا لأن قطر شعاع الليزر يبلغ حوالي 0.1 مم ، فإن فولاذ القطع بالليزر له شق قطع ضيق جدًا. لذلك ، يمكن للقطع بالليزر الصلب التعامل بسهولة مع الأجزاء الفولاذية الصغيرة أو الأجزاء الفولاذية عالية الدقة بتأثير جيد.
  5. يمكن أن تنقش على الأسطح المعدنية. لا يمكن لقاطع الليزر المعدني الفولاذي قطع المعدن فحسب ، بل يمكنه أيضًا حفر السطح المعدني ، والذي لا يمكن القيام به بواسطة قاطع المياه النفاث CNC.
  6. يترك الفولاذ المقطوع بالليزر لمسة نهائية جيدة في معالجة الصفائح الرقيقة والألواح المعدنية ذات السماكة المتوسطة.
  7. انها صديقة للبيئة. لا ينتج جهاز القطع بالليزر المعدني الفولاذي سوى كمية صغيرة من الملوثات التي يسهل تنظيفها. النفايات الرئيسية لقطع المعادن بالليزر هي الدخان أو الغبار الناجم عن تبخير المعادن. ويمكن تنظيفها بسهولة عن طريق التهوية أو أجهزة إزالة الغبار. علاوة على ذلك ، فإن منضدة العمل لآلة قطع الفولاذ بالليزر سهلة التنظيف بعد الاستخدام.

سلبيات قطع الصلب بالليزر

  1. قد يسبب تشوهًا طفيفًا وتغيرات هيكلية طفيفة بسبب التأثير الحراري لشعاع الليزر. قطع الفولاذ بالليزر هو صهر وتبخير الفولاذ ، مما يترك منطقة صغيرة متأثرة بالحرارة ويقوي المادة. قد يكون لذلك تأثير سلبي على الأجزاء الأساسية المستخدمة في صناعة الطيران.
  2. انها ليست مناسبة لمعالجة المعادن العاكسة. نظرًا لأن الليزر هو نوع من مصادر الضوء ، فإنه ينعكس على سطح المعادن العاكسة. قد يؤدي ذلك إلى تلف عدسة التركيز ورأس الليزر.
  3. يحتاج إلى بعض الإجراءات الوقائية لتجنب إصابة المشغل بشعاع الليزر. قطع الفولاذ بالليزر يطلق الكثير من الطاقة وهو خطير. يحتاج المستخدمون إلى ارتداء معدات واقية لحماية أنفسهم. كما أن اختيار آلة قطع الفولاذ بالليزر ذات الغطاء الواقي يعد حلاً آمنًا أيضًا.

قطع المياه النفاثة

القطع بنفث الماء هو تطبيق ضغط عالٍ على الماء وتشكيل تيار مائي قوي من خلال ثقب صغير لتآكل المادة ، وبالتالي إنهاء القطع. يمكن أن يصل ضغط الماء إلى 60,000،XNUMX PSI. وعادة ما يخلط الناس الماء مع بعض المواد الكاشطة مثل العقيق أو أكسيد الألومنيوم للحصول على نتائج تقطيع أفضل. قطع المعدن بالماء بارد وليس له تأثير حراري على المادة. لها تطبيقات واسعة في معالجة المواد المعدنية السميكة والمواد غير المعدنية. في معالجة المعادن السميكة ، يُظهر القطع بنفث الماء الفولاذي لمسة نهائية جيدة.

إيجابيات قطع المياه النفاثة

  1. لا توجد قيود تقريبًا على أنواع مواد المعالجة. يمكن لقاطع الماء النفاث CNC أن يعالج العديد من المعادن والسبائك المعدنية والمواد العاكسة والمواد غير المعدنية والمواد المركبة ، مثل الفولاذ والألمنيوم والبلاستيك والمطاط والجرانيت والرغوة والسيراميك وما إلى ذلك. وأحيانًا يمكن لنفث الماء معالجة قطع العمل ثلاثية الأبعاد.
  2. يمكن للقطع الفولاذي بالماء النفاث معالجة المعادن السميكة وسماكة المعالجة غير محدودة تقريبًا. على الرغم من وجود حالات قليلة فقط نحتاج إليها لقطع المعادن السميكة ، إلا أن طرق القطع الأخرى لا يمكنها القيام بهذا العمل.
  3. فولاذ القطع بالماء ليس له تأثير حراري على الأسطح المعدنية. نظرًا لأن الماء بارد ، فلن يذوب المادة. لذلك ، لن يتغير التركيب الجزيئي والخصائص الفيزيائية للمادة.
  4. مع إضافة المادة الكاشطة ، يمكن أن ينتج فولاذ القطع بالماء تشطيب جيد للحافة. خاصة بالنسبة لقطع المعادن السميكة ، تُظهر المياه النفاثة تأثيرات قطع أفضل وأنظف من قطع الفولاذ بالليزر وطرق القطع الأخرى.

سلبيات قطع المياه النفاثة

  1. كفاءة المعالجة منخفضة. يعمل قاطع الماء النفاث بسرعة قطع منخفضة ، أقل بكثير من سرعة القطع لآلة قطع الفولاذ بالليزر.
  2. لديها تحمل أكبر من القطع بالليزر الصلب. عرض تيار الماء النفاث حوالي 0.8-1 مم. كلما كانت المادة أكثر سمكًا ، زاد التسامح. علاوة على ذلك ، عند قطع المعدن السميك باستخدام نفاثة مائية ، سيكون هناك تناقص طفيف من أعلى إلى أسفل المادة.
  3. نظرًا لارتفاع ضغط الماء ، فإنه غير مناسب لمعالجة الأجزاء المعدنية الصغيرة باستخدام قاطع المياه النفاث.
  4. إذا تم إضافة المواد الكاشطة ، فسيتم سفع سطح المادة بالرمل. لذلك ، يحتاج المشغلون إلى ارتداء نظارات واقية لحماية عيونهم من الأذى.
  5. تنتج المياه النفاثة الكثير من النفايات الممزوجة بالماء والمواد الكاشطة ، والتي تتطلب الكثير من الوقت والطاقة للتنظيف.
  6. الضوضاء عالية أثناء تشغيل قاطع المياه النفاثة. يحتاج المستخدمون إلى اتخاذ الإجراءات اللازمة لحماية آذانهم.

قطع الصلب بالليزر مقابل القطع بالماء النفاث: ما هي الاختلافات؟

في الجدول أدناه ، قمنا بتلخيص الاختلافات بين القطع بالليزر الصلب والقطع بالماء النفاث بالتفصيل حتى تتمكن من إجراء مقارنة واضحة.

العناصر

قطع الليزر الصلب

قطع المياه النفاثة

مبدأ

شعاع الليزر عالي الكثافة يذوب / يبخر المادة

يؤدي الماء عالي الضغط إلى تآكل المادة

وظائف

قص ، نقش ، أخدود ، علامة

قطع

أبعاد المعالجة

2D

2D & 3D

مكونات الآلة

رأس الليزر ، ومنضدة العمل ، والشعاع ، والمحرك ، والمحرك ، ووحدة التحكم ، إلخ.

فوهة رش الماء ، منضدة العمل ، المضخة ، خزان التجميع ، قادوس الكشط ، جهاز التحكم ، المحرك ، إلخ.

نطاق سمك القطع

المعادن الرقيقة والمتوسطة السماكة <30 مم

معادن سميكة <300 مم

سمك القطع الأمثل

2-10mm

10-50mm

سرعة القطع

5-20 م / دقيقة وحتى أسرع

أقل من 5 م / دقيقة

تكلفة العملية

من 13 إلى 20 دولارًا في الساعة. التكلفة تأتي بشكل رئيسي من التحويل الكهروضوئي.

20-40 دولارًا / ساعة. تأتي التكلفة بشكل أساسي من المواد الكاشطة باهظة الثمن وأجزاء التآكل.

تسامح

0.05mm

0.1 مم - 0.2 مم أو أكبر للألواح المعدنية السميكة

حماية البيئة

كمية قليلة من الدخان والغبار بسبب تبخر المادة ، مما يسهل تنظيفها.

كمية كبيرة من النفايات الممزوجة بالماء والمواد الكاشطة ، تحتاج إلى وقت طويل للتنظيف.

السلامة

إشعاع الليزر ضار بالعيون ، يحتاج المستخدمون إلى ارتداء نظارات واقية أو اعتماد غطاء واقي على الجهاز.

العملية من النوع المفتوح ، يحتاج المستخدمون إلى حماية عيونهم من التعرض للأذى بسبب المواد الكاشطة ، كما يحتاجون أيضًا إلى حماية الأذنين من التعرض للأذى بسبب الضوضاء العالية.

المواد المعدنية المطبقة

معادن غير عاكسة

جميع المعادن باستثناء المعادن الصدئة

أحجام المعالجة المطبقة

لا حدود

غير مناسب لمعالجة الأجزاء المعدنية الصغيرة

إنهاء الحافة

تشطيب جيد للحافة على معادن متوسطة السماكة ، حافة غير متساوية على معادن سميكة أكثر من 10 مم

تشطيب جيد للحافة على كل من المعادن متوسطة السماكة والمعادن السميكة

التأثير الحراري

نعم

لا

تأثير الصدأ

لا

نعم

اختر القطع بالليزر الصناعي أو القطع بالماء النفاث؟

حان الوقت الآن لاختيار طريقة القطع الصحيحة وفقًا لاحتياجات المعالجة الفعلية الخاصة بك. يمكنك تحديد ما إذا كنت ستختار القطع الصناعي بالليزر أو القطع بنفث الماء من خلال الإجابة على الأسئلة الستة التالية.

ما هي المواد التي تحتاج إلى قطع؟

إذا كنت بحاجة للتعامل مع أنواع مختلفة من المواد ، بما في ذلك المعادن (الصلب والألمنيوم والنحاس وما إلى ذلك) ، والسبائك المعدنية ، والمواد المركبة وغير المعدنية (الحجر ، والمطاط ، والبلاستيك ، والسيراميك ، وما إلى ذلك) ، يمكن للقطع بالماء النفاث تساعدك على التعامل مع كل هذه المواد المعقدة. إذا كنت تقوم بمعالجة المواد المعدنية الصناعية الشائعة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، والفولاذ الكربوني ، والألمنيوم ، والحديد ، والفولاذ السليكوني ، والصفائح المجلفنة ، وما إلى ذلك ، فإن قطع المعدن بالليزر الصناعي والقطع بنفث الماء يكونان ممكنين.

ما هي السماكة التي تحتاجها للقطع؟

إذا كان سمك القطع 2-10 مم ، فإن قطع المعدن بالليزر هو الحل الأفضل والأكثر فعالية من حيث التكلفة. إذا كان سمك القطع أكبر من 30 مم ، فإن قطع المعدن بالماء هو خيارك الوحيد. بالنسبة لسمك القطع بين 10-30 مم ، يمكنك تحديد الحل الأفضل وفقًا لمتطلباتك بشأن كفاءة المعالجة والدقة وعوامل أخرى.

أي متطلبات على كفاءة القطع؟

يمكن أن يوفر قطع المعادن بالليزر كفاءة عالية تبلغ حوالي 20 مترًا / دقيقة وأسرع. ويظهر القطع بالليزر للمعادن كفاءة قطع ممتازة في معالجة الألواح المعدنية 2-10 مم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لآلة تقطيع المعادن بالليزر أن تقوم بقطع طائر على صفائح معدنية رقيقة ، وهو أسرع مما يمكن أن تلتقطه العين. يوضح الفيديو أدناه كيف تقوم آلة القطع بليزر الألياف DXTECH بإجراء عمليات قطع سريعة على الفولاذ المقاوم للصدأ 2 مم.

أي متطلبات على التسامح؟

في معظم تطبيقات الإنتاج الصناعي ، يعد التسامح أحد أهم العوامل التي يجب على مصنعي المعادن الانتباه إليها. إذا كان التفاوت المطلوب أقل من 0.1 مم ، فإن قطع المعدن بالليزر هو الطريقة الصحيحة للذهاب. خلاف ذلك ، إذا لم يكن معيار الدقة مرتفعًا جدًا ، فإن قطع المعادن بالليزر الصناعي والقطع بالماء النفاث كلاهما خياران مثاليان.

هل توجد أي متطلبات للتسطيح وإنهاء الحافة والتأثير الحراري؟

بعض الصفائح المعدنية الرقيقة بها تشوه طفيف بعد القطع بالليزر ، في حين أن المياه النفاثة لا يحدث لها ذلك. إذا كانت لديك متطلبات صارمة بشأن تسطيح المواد ، يمكنك اختيار القطع بنفث الماء. خلاف ذلك ، كل من القطع بالليزر الصناعي ونفث الماء حلان جيدان.

بالإضافة إلى ذلك ، إذا كنت تقوم بمعالجة معادن 2-10 مم بشكل أساسي ، يمكنك الحصول على تشطيب جيد عن طريق القطع بالليزر المعدني والقطع بنفث الماء. بالنسبة للسمك الذي يزيد عن 10 مم ، ينتج ضخ الماء لمسة نهائية أفضل من الليزر.

فيما يتعلق بالتأثير الحراري ، لا داعي للقلق بشأنه في معظم مناسبات معالجة المعادن الصناعية. ومع ذلك ، إذا كنت بحاجة إلى معالجة الأجزاء الأساسية المستخدمة في صناعة الطيران ، فأنت بحاجة إلى اختيار طائرة مائية لإنهاء عملك.

أي متطلبات على الضوضاء والنفايات؟

إذا كانت بيئة المعالجة الخاصة بك بحاجة إلى أن تكون نظيفة للغاية وتتطلب ضوضاء منخفضة ، فأنت بحاجة إلى اختيار القطع بالليزر المعدني لمشروعك. يتميز القطع بالليزر للمعادن بضوضاء منخفضة ، وينتج القليل جدًا من النفايات ، ويسهل تنظيفه. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تكوين جهاز إزالة الغبار على آلة قطع المعادن بالليزر يمكن أن يحقق أيضًا تأثير حماية البيئة الجيد.

نبذة عامة

القطع بالليزر الصناعي والقطع بالماء النفاث ليسا أعداء. كلاهما له مزايا وعيوب. نظرًا لأن سمك المواد المعدنية الأكثر شيوعًا أقل من 10 مم ، فإن القطع بالليزر الصناعي لديه قدرة أكبر على التكيف مع مناسبات المعالجة المختلفة. يؤدي القطع بالليزر الصناعي سرعة قطع عالية ودقة قطع ممتازة. فقط في حالات قليلة ، يطغى قطع المياه النفاثة على القطع بالليزر. يستخدم بعض مصنعي المعادن على نطاق واسع كلاً من آلة القطع بالليزر وآلة القطع بالماء النفاث لتلبية احتياجات المعالجة المعقدة الخاصة بهم. إذا كنت تبحث عن الطريقة الصحيحة لدعم مشروع معالجة المعادن الصناعية الخاص بك ، فمن المستحسن التحليل وفقًا لنوع المادة ، وسمك القطع ، وكفاءة القطع ، والتسامح ، وجودة الحافة ، وتكلفة التشغيل ، ومتطلبات حماية البيئة وما إلى ذلك.

بالإضافة إلى ذلك ، يرجى ملاحظة أن معلمات القطع المذكورة في هذه المقالة (مثل سمك القطع الأمثل ، وسرعة القطع ، والتسامح ، وما إلى ذلك) تستند إلى الشروط العامة. يتأثر تأثير القطع المحدد بالأداء الفعلي للآلات. لذلك ، يرجى اختيار آلات موثوقة مع أطقم عالية الجودة وتعيين المعلمات المناسبة حتى تتمكن من تحقيق تأثير القطع المتوقع.

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول المشار إليها إلزامية *