Laserskurður og vatnsstraumskurður: Tvær frábærar tæknir sameinast?Eða eru þær bestar þegar þær eru einar?Eins og alltaf fer svarið eftir því hvaða störf eru á verkstæði, hvaða efni eru oftast meðhöndluð, kunnáttustigi rekstraraðila, og að lokum búnaðaráætlun sem er tiltæk.
Samkvæmt könnun á helstu birgjum hvers kerfis er stutta svarið að vatnsstrókar eru ódýrari og fjölhæfari en leysir hvað varðar efni sem hægt er að skera. Allt frá froðu til matar, vatnsstrókar sýna ótrúlegan sveigjanleika. hand, leysir bjóða upp á óviðjafnanlega hraða og nákvæmni þegar þeir framleiða mikið magn af þynnri málmum allt að 1 tommu (25,4 mm) þykkt.
Hvað varðar rekstrarkostnað, neyta vatnsþotakerfi slípiefnis og þarfnast dælubreytinga. Trefjaleysir hafa hærri upphafskostnað, en lægri rekstrarkostnað en eldri CO2 frændur þeirra;þeir gætu einnig þurft meiri þjálfun stjórnenda (þó nútíma stjórnviðmót stytti námsferilinn). Langalgengasta vatnsslípiefnið er granat. Í mjög sjaldgæfum tilfellum þegar notuð eru meira slípiefni eins og áloxíð mun blöndunarrörið og stúturinn verða fyrir meira sliti .Með granat geta íhlutir vatnsgeisla skorið í 125 klukkustundir;með súráli gætu þau aðeins endað í um 30 klukkustundir.
Að lokum ætti að líta á þessar tvær tækni sem viðbót, segir Dustin Diehl, vörustjóri leysirdeildar Amada America Inc. í Buena Park, Kaliforníu.
„Þegar viðskiptavinir hafa báða tæknina hafa þeir mikinn sveigjanleika í tilboðum,“ útskýrði Diehl.
Til dæmis framkvæmir Amada viðskiptavinur með tvö kerfi eyðingu á leysi. „Bara við hliðina á þrýstibremsu er hitaþolin einangrun með vatni,“ segir Diehl.“ Þegar blaðið er beygt setja þeir einangrunina í, beygja það aftur og gera hemming eða þéttingu.Þetta er nett lítið færiband.“
Í öðrum tilfellum, hélt Diehl áfram, sögðust verslanir vilja kaupa laserskurðarkerfi en töldu sig ekki taka á sig mikla vinnu til að réttlæta eyðsluna.“ Ef þú ert að búa til hundrað hluta, og það tekur heilan dag, við látum þá líta á laserinn.Við getum framkvæmt málmplötur á nokkrum mínútum í stað klukkustunda.“
Tim Holcomb, sérfræðingur í forritum hjá OMAX Corp. Kent, Washington, sem rekur verslun með um 14 leysigeisla og vatnsgeisla, minnist þess að hafa séð mynd sem hann sá fyrir árum síðan hjá fyrirtæki sem notaði leysigeisla, vatnsþotu og vír EDM.veggspjaldið. Á veggspjaldinu eru bestu efnin og þykktin sem hver tegund véla ræður við – listinn yfir vatnsstróka dvergar hinar.
Að lokum, "Ég sé leysigeisla reyna að keppa í vatnsþotuheiminum og öfugt, og þeir eru ekki að fara að vinna utan viðkomandi sviða," útskýrir Holcomb. Hann benti einnig á að þar sem vatnsþota er kaldskurðarkerfi, "við getum nýttu þér fleiri lækninga- eða varnarforrit vegna þess að við erum ekki með hitaáhrifasvæði (HAZ) - við erum örþotutækni.Minijet stútur og microjet cutting "Þetta tók virkilega á hjá okkur."
Þó að leysir séu ráðandi í skurði á mildu svörtu stáli, er vatnsþotatækni „sannlega svissneski herhnífurinn í vélaiðnaðinum,“ fullyrðir Tim Fabian, varaforseti markaðs- og vörustjórnunar hjá Flow International Corp. í Kent, Washington. Meðlimur í Shape Tæknihópur. Meðal viðskiptavina þess eru Joe Gibbs Racing.
„Ef þú hugsar um það, þá hefur kappakstursbílaframleiðandi eins og Joe Gibbs Racing minni aðgang að leysivélum vegna þess að þeir skera oft takmarkaðan fjölda hluta úr mörgum mismunandi efnum, þar á meðal títan, ál og koltrefjum,“ útskýrði Fabian road. af þörfunum sem þeir útskýrðu fyrir okkur var að vélin sem þeir notuðu þurfti að vera mjög auðveld í forritun.Stundum gæti rekstraraðili búið til hluta úr ¼” [6,35 mm] áli og fest hann á kappakstursbíl, en síðan ákveðið að hluturinn ætti að vera gerður af Made of titanium, þykkari koltrefjaplötu eða þynnri álplötu. ”
Á hefðbundinni CNC vinnslustöð, hélt hann áfram, "þessar breytingar eru töluverðar."Að reyna að skipta um gír frá efni til efnis og frá hluta til hluta þýðir að skipta um skurðarhausa, snúningshraða, fóðurhraða og forrit.
„Eitt af því sem þeir virkilega ýttu á okkur til að nota vatnsgetu var að búa til safn af mismunandi efnum sem þeir notuðu, svo það eina sem þeir þurftu að gera var að smella nokkrum músum og láta þá skipta úr ¼" áli í ½" [12.7 mm] koltrefja,“ hélt Fabian áfram.“Einn smell í viðbót, þeir fara úr ½” koltrefjum í 3,18 mm títan.Joe Gibbs Racing er „að nota mikið af framandi málmblöndur og efni sem þú sérð venjulega ekki venjulega viðskiptavini nota.Þannig að við höfum mikinn tíma farið í að vinna með þeim til að búa til bókasöfn með þessu háþróaða efni.Með hundruðum efna í gagnagrunninum okkar er auðvelt ferli fyrir viðskiptavini að bæta við eigin einstaka efni og stækka þennan gagnagrunn frekar.”
Annar háþróaður notandi Flow-vatnsþotunnar er SpaceX frá Elon Musk.“Við erum með töluvert af vélum hjá SpaceX til að búa til hluta fyrir eldflaugaskip,“ sagði Fabian. Ertu ekki að gera 10.000 af neinu;þeir eru að búa til einn þeirra, fimm þeirra, fjóra.
Fyrir dæmigerða verslun: „Hvenær sem þú hefur vinnu og þú þarft 5.000 ¼“ af einhverju úr stáli, þá verður leysir erfitt að slá,“ bendir Fabian á.„En ef þig vantar tvo stálhluta, þrjá álhluta, framleidda hluta eða fjóra nælonhluta, myndirðu líklega ekki íhuga að nota leysir í stað vatnsstraums. Með vatnsstróknum geturðu skorið hvaða efni sem er, allt frá þunnu stáli til 6″. til 8" [15,24 til 20,32 cm] þykkur málmur.
Með leysi- og véladeildum sínum hefur Trumpf skýra fótfestu í laser og hefðbundnum CNC.
Í þrönga glugganum þar sem mestar líkur eru á að vatnsgeislinn og leysirinn skarist - málmþykktin er rúmlega 25,4 mm - heldur vatnsstróknum skarpri brún.
"Fyrir mjög, mjög þykka málma - 38,1 mm eða meira - getur vatnsgeisli ekki aðeins gefið þér betri gæði, heldur getur leysir ekki unnið úr málminum," sagði Brett Thompson, framkvæmdastjóri leysitækni og sölu. Ráðgjöf .Eftir það er munurinn augljós: líklegt er að málmar sem ekki eru úr málmum séu unnar á vatnsgetu, en fyrir hvaða málm sem er 1 tommur þykkur eða þynnri,“ er leysirinn ekkert mál. Laserskurður er mun hraðari, sérstaklega í þynnri. og/eða harðari efni – til dæmis ryðfríu stáli miðað við ál.“
Fyrir hluta frágang, sérstaklega brún gæði, þar sem efnið verður þykkara og hitainntak verður þáttur, öðlast vatnsstraumurinn aftur forskot.
„Þetta gæti verið þar sem vatnsstrókurinn gæti haft yfirburði,“ viðurkenndi Thompson. „Þykktar- og efnissviðið er meira en leysir með minna hitaáhrifasvæði.Þó að ferlið sé hægara en leysir, veitir vatnsgeislinn einnig stöðugt góð brún gæði.Þú hefur líka tilhneigingu til að fá mjög góða ferhyrning þegar þú notar vatnsdælu - jöfn þykkt í tommum og alls engin burst.
Thompson bætti við að kosturinn við sjálfvirkni hvað varðar samþættingu í lengri framleiðslulínur er leysirinn.
„Með laser er full samþætting möguleg: hlaðið efni á annarri hliðinni og úttak frá hinni hliðinni á samþætta skurðar- og beygjukerfinu og þú færð kláraðan skurð og beygðan hluta.Í þessu tilviki getur vatnsstrókurinn samt verið lélegur kostur – jafnvel með góðu efnisstjórnunarkerfi – vegna þess að hlutarnir eru skornir mun hægar og augljóslega þarf að takast á við vatnið.“
Thompson fullyrðir að leysir séu ódýrari í rekstri og viðhaldi vegna þess að „notkunarvörur sem notaðar eru eru tiltölulega takmarkaðar, sérstaklega trefjaleysir.Hins vegar er „líklegt er að óbeinn heildarkostnaður við vatnsþotur verði lægri vegna minni afl og hlutfallslega einfaldleika vélarinnar.Það fer mjög eftir því hversu vel tækin tvö eru hönnuð og viðhaldið.“
Hann minnist þess að þegar OMAX's Holcomb var að reka verslun á tíunda áratugnum, „Alltaf þegar ég var með hluta eða teikningu á skrifborðinu mínu, var upphaflega hugsun mín: „Get ég gert það á leysir?““ En áður en ég vissi Áður vorum við fá fleiri og fleiri verkefni tileinkuð vatnsþotum. Þetta eru þykkari efni og ákveðnar tegundir hluta, við komumst ekki inn í mjög þröngt horn vegna hitaáhrifasvæðis leysisins;það blæs út fyrir hornið, þannig að við myndum hallast að vatnsstrókum – jafnvel það sem leysir gera venjulega. Það sama á við um efnisþykkt.“
Þó að stök blöð séu hraðari á leysinum, eru blöð staflað í fjögur lög hraðari á vatnsstraumnum.
„Ef ég myndi skera 3″ x 1″ [76,2 x 25,4 mm] hring úr 1/4″ [6,35 mm] mildu stáli, myndi ég líklega kjósa leysirinn vegna hraða hans og nákvæmni.Frágangur – hliðarskurður Contour – verður meira eins og gleráferð, mjög slétt.“
En til að fá leysir til að starfa á þessu nákvæmnistigi, bætti hann við, „þú verður að vera sérfræðingur í tíðni og krafti.Við erum mjög góð í því, en þú verður að hringja mjög þétt;með vatnsþotum, í fyrsta skipti, Fyrsta tilraun.Nú eru allar vélar okkar með innbyggt CAD-kerfi. Ég get hannað hluta beint á vélina.“Þetta er frábært fyrir frumgerð, bætir hann við. „Ég get forritað beint á vatnsstrauminn, sem gerir það auðveldara að breyta efnisþykktum og stillingum.“Starfsstillingarnar og umskiptin eru „sambærileg;Ég hef séð nokkrar umbreytingar fyrir vatnsþotur sem eru mjög svipaðar leysigeislum.“
Nú, fyrir smærri störf, frumgerð eða fræðslunotkun - jafnvel fyrir áhugamál búð eða bílskúr - OMAX's ProtoMAX kemur með dælu og hjólaborði til að auðvelda flutning.
Varðandi viðhald, „Venjulega get ég þjálfað einhvern með vatni á einum eða tveimur degi og sent þá út á völlinn mjög fljótt,“ fullyrðir Holcomb.
EnduroMAX dælurnar frá OMAX eru hannaðar til að draga úr vatnsnotkun og gera kleift að endurbyggja þær fljótt. Núverandi útgáfa hefur þrjú kraftmikil innsigli.“ Ég segi fólki samt að gæta þess að viðhalda hvaða dælu sem er, ekki bara mína.Þetta er háþrýstidæla, svo gefðu þér tíma og fáðu rétta þjálfun.“
„Vatnsstrókar eru frábært skref í tæmingu og smíði, og kannski verður næsta skref þitt leysir,“ bendir hann á.“ Það gerir fólki kleift að skera hluta.Og þrýstihemlar eru nokkuð hagkvæmir, svo þeir geta skorið og beygt þær.Í framleiðsluumhverfi gætirðu haft tilhneigingu til að nota leysir.
Þó að trefjaleysir bjóði upp á sveigjanleika til að skera ekki úr stáli (kopar, kopar, títan), þá geta vatnsstrókar skorið þéttingarefni og plast vegna skorts á HAZ.
Rekstur núverandi kynslóðar leysikerfa úr trefjum „er nú mjög leiðandi og hægt er að ákvarða staðsetningu framleiðslunnar með forriti,“ sagði Diehl.Ég er frá búðinni og á tímum CO2 byrjar ljósfræði að eldast og versna, skurðgæði verða fyrir þjáningum og ef þú getur greint þessi vandamál, þá ertu álitinn framúrskarandi rekstraraðili.Trefjakerfi nútímans eru smákökuskera, þau hafa ekki þessar rekstrarvörur, svo hægt er að kveikja eða slökkva á þeim - skera hluta eða ekki.Það þarf smá eftirspurn eftir hæfum rekstraraðila.Sem sagt, ég held að umskiptin frá vatnsstraumi yfir í leysir verði slétt og auðveld."
Diehl áætlar að dæmigert trefjaleysiskerfi geti keyrt $ 2 til $ 3 á klukkustund, en vatnsþotur keyra um $ 50 til $ 75 á klukkustund, að teknu tilliti til slípiefnanotkunar (td granat) og fyrirhugaðrar endurbóta á dælum.
Eftir því sem kílóvattakraftur leysiskerfakerfa heldur áfram að aukast eru þau í auknum mæli að verða valkostur við vatnsstróka í efni eins og áli.
„Í fortíðinni, ef þykkt ál var notað, þá hefði vatnsstrókurinn kostinn,“ útskýrir Diehl.“ Laserinn hefur ekki getu til að fara í gegnum eitthvað eins og 1″ ál. Það er ekki hægt að rugla í þeim heimi mjög lengi, en núna með hærri rafafl ljósleiðara og framfarir í leysitækni er 1" ál ekki lengur vandamál.Ef þú gerðir kostnaðarsamanburð, fyrir upphaflega fjárfestingu í vélinni, gætu vatnsþotur verið ódýrari.Laserskornir hlutar geta verið 10 sinnum fleiri, en þú verður að vera í þessu miklu magni umhverfi til að auka kostnað.Eftir því sem þú keyrir fleiri blönduð hluta með litlu magni, Það geta verið einhverjir kostir við vatnsúðun, en vissulega ekki í framleiðsluumhverfi.Ef þú ert í hvers kyns umhverfi þar sem þú þarft að keyra hundruð eða þúsundir hluta, þá er það ekki vatnsþotuforrit.“
Til marks um aukningu á tiltæku laserafli hefur ENSIS tækni Amada aukist úr 2 kW í 12 kW þegar hún var sett á markað árið 2013. Á hinum enda skalans gerir VENTIS vél Amada (kynnt á Fabtech 2019) fjölbreyttari efnisvinnslu kleift. með geisla sem hreyfist eftir þvermáli stútsins.
„Við getum framkvæmt mismunandi aðferðir með því að hreyfa okkur fram og til baka, upp og niður, hlið til hlið eða átta,“ sagði Diehl um VENTIS. „Eitt af því sem við höfum lært af ENSIS tækni er að hvert efni hefur sætt blettur – leið sem honum finnst gaman að skera.Við gerum þetta með mismunandi gerðum af mynstrum og geislamótun.Með VENTIS, við Það fer fram og til baka næstum eins og sag;Þegar höfuðið hreyfist færist geislinn fram og til baka, þannig að þú færð mjög sléttar rákir, frábær brún gæði og stundum hraða.“
Eins og litla ProtoMAX vatnsþotukerfið frá OMAX, er Amada að undirbúa „mjög lítið fótspor trefjakerfi“ fyrir lítil verkstæði eða „R&D frumgerðaverkstæði“ sem vilja ekki brjótast inn í framleiðsludeild sína þegar þau þurfa aðeins að búa til nokkrar frumgerðir.part. ”
Pósttími: Feb-09-2022