Содержание
В секторе производства листового металла применяется многообразие технических устройств. Чаще всего в работе используются такие станки, как лазерные оптоволоконные, гидроабразивные и плазменные.
Эти устройства выбираются за счет их уникальных характеристик и подходят для определенных условий эксплуатации. Технологии лазерной, гидроабразивной и плазменной резки адаптированы к разнообразным производственным требованиям, основываясь на параметрах обрабатываемого материала, включая его толщину и необходимую точность измерений или качество обработанной поверхности.
Анализ методов резки
Эта статья направлена на обзор и сравнение технологий резки, изучение их технических основ, преимуществ и недостатков, определение их оптимальных областей использования.
Резка лазером
Лазерная резка представляет собой процесс, в котором для разрезания материалов применяется мощный лазерный луч. В зависимости от специфики задач и свойств обрабатываемых материалов используются лазеры разных типов, такие как оптоволоконные, CO2 или диодные. Для резки листового металла чаще всего выбирают оптоволоконные лазеры.
Существуют различные конфигурации лазерных систем: одни перемещают материал при фиксированной оптике, другие обеспечивают движение оптики при неподвижной заготовке, а также комбинированные системы.
Основные достоинства:
- экстремально быстрая обработка, особенно при работе с тонкими металлами;
- высочайшая точность резки;
- совместимость с множеством типов материалов;
- очень узкая ширина пропила (около 0,4 мм), превосходящая другие методы;
- исключительное качество обработанной поверхности;
- относительно низкая стоимость эксплуатации.
Ограничения:
- неподходящий для обработки блестящих металлов из-за возможности отражения луча;
- уменьшение скорости резки при увеличении толщины обрабатываемых листов.
Определение гидроабразивной резки
Это передовой метод, который применяется с использованием станка с ЧПУ для разрезания разнообразных материалов. Этот метод включает применение высокодавленного насоса, который выталкивает водную струю под высоким давлением, способную эффективно разрезать материал.
При работе с жесткими материалами, такими как листовой металл, в воду добавляют абразив, например, гранат или оксид алюминия, улучшая резку.
Благодаря минимальному тепловому воздействию, когда вода также служит охлаждающим агентом, гидроабразивная резка идеально подходит для обработки материалов, склонных к деформации при высоких температурах, таких как металлы с низкой температурой плавления.
Плюсы:
- отсутствие теплового воздействия предотвращает деформацию материалов;
- совместима с множеством различных материалов;
- позволяет выполнять сложные и точные сечения;
- отличная точность резки;
- превосходное качество режущей кромки в сравнении с другими методами;
- небольшая ширина пропила, примерно 0,6 мм.
Минусы:
- относительно медленная скорость резки;
- высокие операционные расходы;
- высокий уровень шума во время работы.
Резка плазмой
Это процесс, который включает использование струи горячей плазмы для разрезания электропроводящих материалов.
Процесс плазменной резки создает полную электрическую цепь, формируя канал из ионизированного газа (плазмы), который проходит сквозь обрабатываемый материал.
Станки для плазменной резки с ЧПУ предлагают более низкую стоимость по сравнению с лазерными или гидроабразивными машинами.
Достоинства:
- возможность резки толстых заготовок без ущерба для качества реза;
- быстрая скорость резки, независимо от толщины материала;
- низкая стоимость оборудования и его эксплуатации.
Ограничения:
- ограничение на использование с электропроводящими материалами;
- ниже точность по сравнению с альтернативными методами;
- плохое качество режущей кромки, с шириной пропила около 3,8 мм;
- образование дыма во время работы.
Каждый из этих методов резки имеет свои особенности и наилучшим образом подходит для выполнения конкретных задач в промышленной сфере: лазерные станки для быстрой и точной резки, гидроабразивные — для точной резки при низкой скорости, а плазменные — для резки толстых электропроводящих материалов.
