Lāzergriešana un griešana ar ūdens strūklu: apvieno divas lieliskas tehnoloģijas? Vai arī tās ir vislabākās, ja tās ir vienatnē? Kā vienmēr, atbilde ir atkarīga no tā, kādi darbi tiek veikti cehā, kādi materiāli tiek apstrādāti visbiežāk, no operatoru prasmju līmeņa, un galu galā pieejamais aprīkojuma budžets.
Saskaņā ar katras sistēmas lielāko piegādātāju aptauju, īsā atbilde ir tāda, ka ūdens strūklas ir lētākas un daudzpusīgākas nekā lāzeri griežamo materiālu ziņā. No putām līdz pārtikai ūdens strūklas ir ārkārtīgi elastīgas. No otras puses, Lāzeri piedāvā nepārspējamu ātrumu un precizitāti, ražojot lielu daudzumu plānāku metālu līdz 1 collas (25,4 mm) biezumā.
Runājot par ekspluatācijas izmaksām, ūdens strūklas sistēmas patērē abrazīvu materiālu un prasa sūkņa modifikācijas. Šķiedru lāzeriem ir augstākas sākotnējās izmaksas, bet zemākas ekspluatācijas izmaksas nekā to vecākiem CO2 brālēniem;tiem var būt nepieciešama arī lielāka operatora apmācība (lai gan mūsdienu vadības saskarnes saīsina mācīšanās līkni).Līdz šim visbiežāk izmantotais ūdens strūklas abrazīvs ir granāts. Retos gadījumos, kad tiek izmantotas vairāk abrazīvas vielas, piemēram, alumīnija oksīds, maisīšanas caurule un sprausla vairāk nolietojas. .Ar granātu ūdens strūklas sastāvdaļas var griezties 125 stundas;ar alumīnija oksīdu tie var kalpot tikai aptuveni 30 stundas.
Galu galā abas tehnoloģijas ir jāuzskata par savstarpēji papildinošām, saka Dastins Dīls, Amada America Inc. lāzeru nodaļas produktu vadītājs Buena Parkā, Kalifornijā.
"Kad klientiem ir abas tehnoloģijas, viņiem ir liela elastība cenu izsolē," skaidroja Dīls. "Viņi var solīt cenas par jebkura veida darbu, jo viņiem ir šie divi atšķirīgie, bet līdzīgie rīki, un viņi var solīt cenu visam projektam."
Piemēram, Amada klients ar divām sistēmām veic iztukšošanos ar lāzeru. "Tieši blakus bremzei ir ūdens strūklas karstumizturīga izolācija," saka Dīls." Kad loksne ir saliekta, viņi ievieto izolāciju un saliek to vēlreiz un veiciet apmales vai aizzīmogošanu.Tā ir glīta maza montāžas līnija.
Citos gadījumos, Dīls turpināja, veikali teica, ka vēlas iegādāties lāzergriešanas sistēmu, bet neuzskatīja, ka ir daudz jāstrādā, lai attaisnotu izdevumus. dienā, mēs liksim viņiem apskatīt lāzeru.Mēs varam veikt lokšņu metāla uzklāšanu minūtēs, nevis stundās.
Tims Holkombs, lietojumprogrammu speciālists uzņēmumā OMAX Corp. Kent, Vašingtonā, kurš vada veikalu ar aptuveni 14 lāzeriem un ūdens strūklu, atceras, ka redzējis attēlu, ko viņš redzēja pirms gadiem uzņēmumā, kurā izmanto lāzerus, ūdens strūklas un stiepļu EDM.plakāts.Plakātā ir izlikti labākie materiāli un biezumi, ko var izturēt katra veida mašīna – ūdens strūklu saraksts pārspēj citus.
Galu galā: "Es redzu, ka lāzeri cenšas konkurēt ūdens strūklas pasaulē un otrādi, un viņi neuzvarēs ārpus attiecīgajām jomām," skaidro Holkombs. Viņš arī atzīmēja, ka, tā kā ūdens strūkla ir aukstās griešanas sistēma, "mēs varam Izmantojiet vairāk medicīnas vai aizsardzības lietojumprogrammu priekšrocības, jo mums nav karstuma ietekmes zonas (HAZ) — mēs esam mikrostrūklas tehnoloģija.Ministrūklas sprausla un mikrostrūklas griešana” Tas mums patiešām pacēlās.
Lai gan mīksta melnā tērauda griešanai dominē lāzeri, ūdens strūklas tehnoloģija ir "patiesi Šveices armijas nazis darbgaldu nozarē", apgalvo Tims Fabians, Flow International Corp. mārketinga un produktu vadības viceprezidents Kentā, Vašingtonā. Shape biedrs. Tehnoloģiju grupa. Tās klientu vidū ir Joe Gibbs Racing.
“Ja tā padomā, sacīkšu automobiļu ražotājam, piemēram, Džo Gibsam Racing, ir mazāka piekļuve lāzera iekārtām, jo tās bieži griež ierobežotu skaitu detaļu no dažādiem materiāliem, tostarp no titāna, alumīnija un oglekļa šķiedras,” Fabians paskaidroja ceļu. no vajadzībām, ko viņi mums paskaidroja, bija tas, ka viņu izmantotajai iekārtai jābūt ļoti viegli programmējamai.Dažreiz operators var izgatavot detaļu no ¼” [6,35 mm] alumīnija un uzstādīt to uz sacīkšu automašīnas, bet pēc tam nolemj, ka daļai jābūt izgatavotai no titāna, biezākas oglekļa šķiedras loksnes vai plānākas alumīnija loksnes. ”
Tradicionālajā CNC apstrādes centrā viņš turpināja: "šīs izmaiņas ir ievērojamas."Mēģinot pārslēgt pārnesumus no materiāla uz materiālu un no daļas uz detaļu, ir jāmaina griezēja galviņas, vārpstas apgriezieni, padeves ātrumi un programmas.
"Viena no lietām, ko viņi patiešām mudināja mūs izmantot ūdens strūklu, bija izveidot dažādu izmantoto materiālu bibliotēku, tāpēc viņiem vajadzēja tikai veikt pāris peles klikšķus un likt viņiem pārslēgties no ¼" alumīnija uz ½" [12.7. mm] oglekļa šķiedras ”, Fabians turpināja. ”Vēl viens klikšķis, tie kļūst no ½” oglekļa šķiedras līdz 1/8” [3,18 mm] titāna.”Joe Gibbs Racing "izmanto daudz eksotisku sakausējumu un lietas, kuras jūs parasti neredzat lietošanā regulāriem klientiem.Tāpēc mēs esam pavadījuši daudz laika, strādājot ar viņiem, lai izveidotu bibliotēkas ar šiem uzlabotajiem materiāliem.Tā kā mūsu datubāzē ir simtiem materiālu, klienti var vienkārši pievienot savus unikālos materiālus un paplašināt šo datubāzi.”
Vēl viens augstas klases Flow ūdens strūklas lietotājs ir Elona Muska SpaceX.” SpaceX mums ir diezgan daudz iekārtu, lai izgatavotu detaļas raķešu kuģiem,” sacīja Fabians. Cits aviācijas un kosmosa izpētes ražotājs Blue Origin arī izmanto Flow iekārtu. 'neko nepelnīt 10 000;viņi veido vienu no tiem, piecus no tiem, četrus no tiem.
Parastam veikalam: “Kamēr jums ir darbs un jums ir nepieciešami 5000 ¼” no tērauda, lāzeru būs grūti pārspēt,” norāda Fabians."Bet, ja jums ir vajadzīgas divas tērauda daļas, trīs alumīnija daļas, izgatavotas detaļas vai četras neilona daļas, jūs, iespējams, neapsvērtu iespēju izmantot lāzeru ūdens strūklas vietā. Ar ūdens strūklu jūs varat griezt jebkuru materiālu, sākot no plāna tērauda līdz 6 collu diametram. līdz 8 collu [15,24–20,32 cm] bieza metāla.
Pateicoties lāzera un darbgaldu nodaļai, Trumpf ir nepārprotami stabils lāzera un parastā CNC jomā.
Šaurajā logā, kur ūdens strūkla un lāzers, visticamāk, pārklājas — metāla biezums ir nedaudz vairāk par 1 collu [25,4 mm], ūdens strūkla saglabā asu malu.
“Ļoti, ļoti bieziem metāliem — 1,5 collas [38,1 mm] vai vairāk — ūdens strūkla var ne tikai nodrošināt labāku kvalitāti, bet arī lāzers var nespēt apstrādāt metālu,” sacīja Brets Tompsons, lāzertehnoloģiju un pārdošanas vadītājs. Konsultācijas .Pēc tam atšķirība ir skaidra: nemetālus, visticamāk, apstrādā ar ūdens strūklu, savukārt jebkuram metālam, kura biezums ir 1″ vai plānāks,” lāzers ir nekaitīgs.Lāzera griešana ir daudz ātrāka, īpaši plānākā. un/vai cietāki materiāli, piemēram, nerūsējošais tērauds salīdzinājumā ar alumīniju.
Daļu apdarei, īpaši malu kvalitātei, jo materiāls kļūst biezāks un siltuma padeve kļūst par faktoru, ūdens strūkla atkal iegūst priekšrocības.
"Šajā vietā ūdens strūklai varētu būt priekšrocības," atzina Tompsons. "Biezuma un materiālu diapazons pārsniedz lāzera ar mazāku siltuma ietekmēto zonu.Lai gan process ir lēnāks nekā lāzers, ūdens strūkla nodrošina arī nemainīgi labu malu kvalitāti.Izmantojot ūdens strūklu, jums ir tendence iegūt ļoti labu taisnumu — vienmērīgs biezums collās un vispār nav urbumu.
Tompsons piebilda, ka automatizācijas priekšrocība saistībā ar integrāciju paplašinātās ražošanas līnijās ir lāzers.
“Ar lāzeru ir iespējama pilnīga integrācija: iekrauj materiālu no vienas puses un izvadi no otras integrētās griešanas un liekšanas sistēmas puses, un jūs iegūstat gatavu grieztu un izliektu detaļu.Šajā gadījumā ūdens strūkla joprojām var būt slikta izvēle – pat ar labu materiālu vadības sistēmu –, jo detaļas tiek grieztas daudz lēnāk un acīmredzot jātiek galā ar ūdeni.
Thompson apgalvo, ka lāzeri ir lētāki ekspluatācijā un uzturēšanā, jo "izmantotie palīgmateriāli ir salīdzinoši ierobežoti, īpaši šķiedru lāzeri."Tomēr “ūdens strūklu kopējās netiešās izmaksas, visticamāk, būs zemākas, jo iekārta ir mazāka jauda un relatīvā vienkāršība.Tas tiešām ir atkarīgs no tā, cik labi abas ierīces ir izstrādātas un uzturētas.
Viņš atceras, ka tad, kad 90. gados OMAX uzņēmums Holkombs vadīja veikalu: “Kad uz mana galda bija kāda detaļa vai projekts, mana sākotnējā doma bija: “Vai es varu to izdarīt ar lāzeru?” Bet pirms es zināju, ka mēs bijām kļūst arvien vairāk projektu, kas veltīti ūdens strūklām. Tie ir biezāki materiāli un noteikta veida detaļas, mēs nevaram iekļūt ļoti šaurā stūrī lāzera siltuma ietekmes zonā;tas pūš no stūra, tāpēc mēs sliecamies uz ūdens strūklu — pat to, ko parasti dara lāzeri. Tas pats attiecas uz materiāla biezumu.
Lai gan atsevišķas loksnes ir ātrākas ar lāzeru, loksnes, kas sakrautas četros slāņos, ir ātrākas uz ūdens strūklas.
“Ja es izgrieztu 3 x 1 collu [76,2 x 25,4 mm] apli no 1/4 collas [6,35 mm] viegla tērauda, es droši vien dotu priekšroku lāzeram tā ātruma un precizitātes dēļ.Apdare – sānu griezums Contour – būs vairāk stiklam līdzīga apdare, ļoti gluda.”
Taču, lai lāzers darbotos šādā precizitātes līmenī, viņš piebilda: “Jums ir jābūt frekvences un jaudas ekspertam.Mums tas ļoti labi padodas, taču jums tas ir jāsastāda ļoti stingri;ar ūdens strūklām, pirmo reizi, Vispirms mēģiniet.Tagad visās mūsu iekārtās ir iebūvēta CAD sistēma. Es varu izstrādāt daļu tieši uz iekārtas.Viņš piebilst, ka tas ir lieliski piemērots prototipu veidošanai. "Es varu programmēt tieši uz ūdens strūklas, tādējādi atvieglojot materiāla biezuma un iestatījumu mainīšanu."Darba iestatījumi un pārejas ir “salīdzināmas;Esmu redzējis dažas pārejas ūdens strūklām, kas ir ļoti līdzīgas lāzeriem.
Tagad mazākiem darbiem, prototipu veidošanai vai izglītojošam lietojumam — pat hobiju veikalam vai garāžai — OMAX ProtoMAX ir aprīkots ar sūkni un ritentiņu galdiņu ērtai pārvietošanai. Apstrādājamā materiāla materiāls ir iegremdēts zem ūdens klusai griešanai.
Attiecībā uz apkopi: "Parasti es varu kādu ar ūdens strūklu apmācīt vienas vai divu dienu laikā un ļoti ātri nosūtīt uz lauka," apgalvo Holkombs.
OMAX EnduroMAX sūkņi ir paredzēti, lai samazinātu ūdens patēriņu un ļautu ātri atjaunot. Pašreizējā versijā ir trīs dinamiski blīvējumi. Es joprojām saku cilvēkiem būt uzmanīgiem, apkopjot jebkuru sūkni, ne tikai manu.Tas ir augstspiediena sūknis, tāpēc veltiet laiku un iegūstiet atbilstošu apmācību.
“Ūdens strūklas ir lielisks atspēriena punkts griešanai un izgatavošanai, un, iespējams, jūsu nākamais solis būs lāzers,” viņš iesaka.” Tas ļauj cilvēkiem griezt detaļas.Un bremžu presēšana ir diezgan pieņemama, tāpēc tās var sagriezt un saliekt.Ražošanas vidē jūs varētu vēlēties izmantot lāzeru.
Kamēr šķiedru lāzeri piedāvā elastību, lai grieztu, kas nav tērauds (varš, misiņš, titāns), ūdens strūklas var griezt blīves materiālus un plastmasu, jo nav HAZ.
Pašreizējās paaudzes šķiedru lāzergriešanas sistēmu darbība “tagad ir ļoti intuitīva, un ražošanas vietu var noteikt pēc programmas,” sacīja Dīls. “Operators vienkārši ielādē apstrādājamo priekšmetu un sāk darbu.Es esmu no veikala, un CO2 laikmetā optika sāk novecot un pasliktināties, cieš griezuma kvalitāte, un, ja varat diagnosticēt šīs problēmas, jūs uzskatāt par izcilu operatoru.Mūsdienu šķiedru sistēmas ir sīkdatņu griezēji, tajās nav to palīgmateriālu, tāpēc tās var ieslēgt vai izslēgt – griezt detaļas vai nē.Tas prasa mazliet kvalificēta operatora pieprasījumu.Tā teikts, es domāju, ka pāreja no ūdens strūklas uz lāzeru būs vienmērīga un vienkārša.
Dīls lēš, ka tipiska šķiedru lāzera sistēma var darbināt no 2 līdz 3 ASV dolāriem stundā, savukārt ūdens strūklas strādā apmēram no 50 līdz 75 ASV dolāriem stundā, ņemot vērā abrazīvo patēriņu (piemēram, granātu) un plānoto sūkņa modernizāciju.
Tā kā lāzergriešanas sistēmu kilovatu jauda turpina palielināties, tās arvien vairāk kļūst par alternatīvu ūdens strūklām tādos materiālos kā alumīnijs.
"Agrāk, ja tika izmantots biezs alumīnijs, ūdens strūklai būtu [priekšrocības]," skaidro Dīls. t šajā pasaulē ir ļoti ilgi, bet tagad ar lielākas jaudas optisko šķiedru un lāzertehnoloģiju progresu 1 collu alumīnijs vairs nav problēma.Ja veicat izmaksu salīdzinājumu, sākotnējais ieguldījums mašīnā ūdens strūklas var būt lētākas.Ar lāzeru grieztu detaļu var būt 10 reizes vairāk, taču jums ir jāatrodas šajā liela apjoma vidē, lai palielinātu izmaksas.Ja izmantojat vairāk jauktu maza apjoma detaļu, ūdens strūklai var būt dažas priekšrocības, taču tas noteikti nav paredzēts ražošanas vidē.Ja atrodaties jebkura veida vidē, kur jums ir nepieciešams darbināt simtiem vai tūkstošiem detaļu, tas nav ūdens strūklas lietojumprogramma.
Ilustrējot pieejamās lāzera jaudas pieaugumu, Amada ENSIS tehnoloģija ir palielinājusies no 2 kW līdz 12 kW, kad tā tika ieviesta 2013. gadā. Otrā skalas galā Amada VENTIS iekārta (ieviesta Fabtech 2019) nodrošina plašāku materiālu apstrādes klāstu. ar staru, kas pārvietojas pa sprauslas diametru.
"Mēs varam veikt dažādas tehnikas, pārvietojoties uz priekšu un atpakaļ, uz augšu un uz leju, no vienas puses uz otru vai pa astoņām figūrām," Dīls teica par VENTIS. "Viena no lietām, ko esam iemācījušies no ENSIS tehnoloģijas, ir tas, ka katram materiālam ir savs aromāts. plankums – veids, kā tai patīk griezt.Mēs to darām, izmantojot dažāda veida modeļus un staru veidošanu.Ar VENTIS mēs Tas iet uz priekšu un atpakaļ gandrīz kā zāģis;galvai kustoties, stars kustas uz priekšu un atpakaļ, tāpēc jūs iegūstat ļoti gludas svītras, lielisku malu kvalitāti un dažreiz ātrumu.
Tāpat kā OMAX mazā ProtoMAX ūdens strūklas sistēma, Amada gatavo "ļoti maza izmēra šķiedru sistēmu" mazām darbnīcām vai "pētniecības un izstrādes prototipēšanas darbnīcām", kas nevēlas ielauzties savā ražošanas nodaļā, kad ir jāizgatavo tikai daži prototipi.detaļa. ”
Izlikšanas laiks: 09.09.2022