Quando si tratta di taglio industriale dei metalli, i produttori di metalli hanno molte tecnologie di taglio avanzate tra cui scegliere, come il taglio laser dei metalli, il taglio a getto d'acqua, il taglio al plasma, ecc. Il taglio laser dei metalli e il taglio a getto d'acqua sono i metodi di lavorazione più efficienti e precisi in lavorazione industriale dei metalli. Entrambi hanno ottime prestazioni nella lavorazione dei materiali metallici, ma ci sono alcune differenze che devono essere notate. L'acciaio è il materiale più comune in una varietà di settori. Questo articolo si concentrerà sul taglio laser dell'acciaio e sul taglio a getto d'acqua per analizzare le caratteristiche e le differenze dei due metodi di lavorazione. Inoltre, ti aiuterà ad analizzare come scegliere il giusto metodo di taglio in base alle tue esigenze applicative.

Taglio laser in acciaio

Il taglio laser dell'acciaio utilizza un raggio laser ad alta energia e alta densità per fondere e vaporizzare l'acciaio e formare una linea di taglio stretta. Il processo di taglio laser dell'acciaio è molto veloce e preciso. E l'acciaio tagliato al laser ha una buona finitura del bordo e un tagliente liscio. Il taglio laser dell'acciaio ha la migliore efficienza di taglio e qualità di taglio nella lavorazione di lamiere di acciaio di medio spessore. E il taglio laser dell'acciaio può gestire molti tipi di acciaio, come acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, acciaio al silicio, ecc. Inoltre, anche alluminio, ottone, ferro, lamiera zincata e altri metalli comuni possono essere tagliati con il laser.

Vantaggi del taglio laser dell'acciaio

  1. Ampie applicazioni. Il taglio laser dell'acciaio può lavorare molti metalli e leghe comunemente usati nella produzione industriale. Nella lavorazione di materiale metallico di medio spessore, il taglio laser dell'acciaio è il miglior metodo di taglio.
  2. Elevata precisione di taglio. Il taglio laser dell'acciaio ha un'elevata precisione di posizionamento e un'eccellente precisione di taglio. In occasioni che richiedono un'elevata precisione di lavorazione, il taglio laser dell'acciaio può facilmente completare la lavorazione di vari metalli.
  3. Elevata efficienza di taglio. Il taglio laser dell'acciaio è molto veloce e può raggiungere anche velocità che gli occhi non possono seguire. Per i produttori di acciaio, il taglio laser dell'acciaio migliora l'efficienza di taglio e consente di risparmiare molti costi di manodopera.
  4. Fessura di taglio stretta. Poiché il diametro del raggio laser è di circa 0.1 mm, l'acciaio tagliato al laser ha una fessura di taglio molto stretta. Pertanto, il taglio laser dell'acciaio può gestire facilmente piccole parti in acciaio o parti in acciaio ad alta precisione con buoni risultati.
  5. Può incidere su superfici metalliche. Una taglierina laser per metallo in acciaio non solo può tagliare il metallo, ma anche incidere la superficie metallica, cosa che non può essere eseguita da una taglierina a getto d'acqua CNC.
  6. L'acciaio tagliato al laser lascia una buona finitura del bordo nella lavorazione di lamiere sottili e lamiere di medio spessore.
  7. È ecologico. Un laser cutter in acciaio e metallo produce solo una piccola quantità di sostanze inquinanti che sono molto facili da pulire. Il principale spreco del metallo tagliato al laser è il fumo o la polvere causati dalla vaporizzazione del metallo. E possono essere facilmente puliti da dispositivi di ventilazione o rimozione della polvere. Inoltre, il piano di lavoro della macchina da taglio laser in acciaio è facile da pulire dopo l'uso.

Contro del taglio laser in acciaio Steel

  1. Può causare leggere deformazioni e lievi modifiche strutturali dovute all'effetto termico del raggio laser. L'acciaio da taglio laser consiste nel fondere e vaporizzare l'acciaio, che lascia una piccola zona termicamente alterata e indurisce il materiale. Ciò potrebbe avere un impatto negativo sulle parti essenziali utilizzate nell'industria aerospaziale.
  2. Non è adatto alla lavorazione di metalli riflettenti. Poiché il laser è una sorta di sorgente luminosa, riflette sulla superficie dei metalli riflettenti. Ciò potrebbe danneggiare la lente di messa a fuoco e la testa del laser.
  3. Sono necessarie alcune misure protettive per evitare che l'operatore venga ferito dal raggio laser. Il taglio laser dell'acciaio rilascia molta energia ed è pericoloso. Gli utenti devono indossare dispositivi di protezione per proteggersi. E anche scegliere una macchina per il taglio laser dell'acciaio con una copertura protettiva adottata è una soluzione sicura.

Taglio a getto d'acqua

Il taglio a getto d'acqua consiste nell'applicare alta pressione all'acqua e formare un forte flusso d'acqua di taglio attraverso un piccolo foro per erodere il materiale, finendo così i tagli. La pressione dell'acqua può raggiungere fino a 60,000 PSI. E le persone di solito mescolano l'acqua con alcuni abrasivi come il granato o l'ossido di alluminio per ottenere risultati di taglio migliori. Il taglio del metallo con l'acqua è freddo e non ha alcun effetto termico sul materiale. Ha ampie applicazioni nella lavorazione di materiali metallici spessi e materiali non metallici. Nella lavorazione di metalli di grosso spessore, il taglio a getto d'acqua dell'acciaio mostra una buona finitura del bordo.

Vantaggi del taglio a getto d'acqua

  1. Non ci sono quasi restrizioni sui tipi di materiali di lavorazione. Una comune taglierina a getto d'acqua CNC può lavorare vari metalli, leghe metalliche, materiali riflettenti, materiali non metallici e materiali compositi, come acciaio, alluminio, plastica, gomma, granito, schiuma, ceramica e così via. E a volte il getto d'acqua può elaborare pezzi 3D.
  2. Il taglio a getto d'acqua in acciaio può lavorare metalli spessi e lo spessore di lavorazione è quasi illimitato. Sebbene ci siano solo pochi casi in cui abbiamo bisogno di tagliare metalli spessi, altri metodi di taglio non possono fare questo lavoro.
  3. L'acciaio da taglio ad acqua non ha alcun effetto termico sulle superfici metalliche. Poiché l'acqua è fredda, non scioglierà il materiale. Pertanto, la struttura molecolare e le proprietà fisiche del materiale non verranno modificate.
  4. Con l'aggiunta dell'abrasivo, l'acciaio da taglio ad acqua può produrre una buona finitura del bordo. Soprattutto per il taglio di metalli spessi, il getto d'acqua mostra effetti di taglio migliori e più puliti rispetto al taglio laser dell'acciaio e ad altri metodi di taglio.

Contro del taglio a getto d'acqua

  1. L'efficienza di elaborazione è bassa. La taglierina a getto d'acqua funziona a bassa velocità di taglio, molto inferiore alla velocità di taglio della macchina da taglio laser in acciaio.
  2. Ha una tolleranza maggiore rispetto al taglio laser dell'acciaio. La larghezza del getto d'acqua è di circa 0.8-1 mm. Più spesso è il materiale, maggiore è la tolleranza. Inoltre, quando si taglia un metallo spesso con un getto d'acqua, ci sarà una leggera conicità dall'alto verso il basso del materiale.
  3. A causa dell'elevata pressione dell'acqua, non è adatto per la lavorazione di piccole parti metalliche con una fresa a getto d'acqua.
  4. Se vengono aggiunti abrasivi, la superficie del materiale verrà sabbiata. Pertanto, gli operatori devono indossare occhiali protettivi per proteggere gli occhi da lesioni.
  5. Il getto d'acqua produce molti rifiuti misti ad acqua e abrasivi, che richiedono molto tempo ed energia per essere ripuliti.
  6. Il rumore è forte durante il funzionamento della taglierina a getto d'acqua. Gli utenti devono adottare le misure necessarie per proteggere le proprie orecchie.

Taglio laser dell'acciaio e taglio a getto d'acqua: quali sono le differenze?

Nella tabella seguente, abbiamo riassunto in dettaglio le differenze tra il taglio laser dell'acciaio e il taglio a getto d'acqua in modo da poter effettuare un confronto chiaro.

Articolo

Taglio laser in acciaio

Taglio a getto d'acqua

Principio

Il raggio laser ad alta densità fonde/vaporizza il materiale

L'acqua ad alta pressione erode il materiale

funzioni

Taglia, incidi, scanala, segna

taglio

Dimensione di elaborazione

2D

2D e 3D

Componenti della macchina

Testa laser, piano di lavoro, raggio, motore, azionamento, controller, ecc.

Ugello a spruzzo d'acqua, piano di lavoro, pompa, serbatoio di raccolta, tramoggia abrasiva, controller, motore, ecc.

Gamma di spessori di taglio

Metalli sottili e di medio spessore <30mm

Metalli spessi < 300 mm

Spessore di taglio ottimale

2-10mm

10-50mm

Velocità di taglio

5-20 m/min e anche più veloce

Meno di 5 m/min

Costo dell'operazione

$ 13-20/ora. Il costo deriva principalmente dalla conversione elettro-ottica.

$ 20-40/ora. Il costo deriva principalmente da costosi abrasivi e parti soggette a usura.

Tolleranza

0.05mm

0.1 mm-0.2 mm o più per piastre metalliche più spesse

Protezione Ambientale

Una piccola quantità di fumo e polvere a causa della vaporizzazione del materiale, che è facile da pulire.

Una grande quantità di rifiuti mischiati con acqua e abrasivo, che richiedono molto tempo per essere ripuliti.

Sicurezza

La radiazione laser è dannosa per gli occhi, gli utenti devono indossare occhiali protettivi o adottare una copertura protettiva sulla macchina.

L'operazione è di tipo aperto, gli utenti devono proteggere gli occhi dall'essere feriti dagli abrasivi e devono anche proteggere le orecchie dall'essere feriti da rumori forti.

Materiali metallici applicabili

Metalli antiriflesso

Tutti i metalli tranne i metalli arrugginiti

Dimensioni di elaborazione applicabili

Nessun limite

Non adatto alla lavorazione di piccole parti metalliche

Finitura del bordo

Buona finitura del bordo su metalli di medio spessore, finitura del bordo irregolare su metalli di spessore superiore a 10 mm

Buona finitura del bordo sia su metalli di medio spessore che su metalli di grosso spessore

Effetto termico

Non

Effetto ruggine

Non

Scegli il taglio laser industriale o il taglio a getto d'acqua?

Ora è il momento di scegliere il metodo di taglio corretto in base alle tue effettive esigenze di lavorazione. Puoi decidere se scegliere il taglio laser industriale o il taglio a getto d'acqua rispondendo alle seguenti sei domande.

Quali materiali devi tagliare?

Se devi trattare varie tipologie di materiali, tra cui metalli (acciaio, alluminio, ottone, ecc.), leghe metalliche, materiali compositi e non metalli (pietra, gomma, plastica, ceramica, ecc.), il taglio a getto d'acqua può aiutarti a gestire tutti questi materiali complessi. Se si elaborano principalmente materiali metallici industriali comuni come acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, alluminio, ferro, acciaio al silicio, lamiera zincata, ecc., Sono entrambi fattibili il taglio laser di metalli industriali e il taglio a getto d'acqua.

Di che spessore devi tagliare?

Se lo spessore di taglio è di 2-10 mm, il taglio del metallo con il laser è la soluzione migliore e più conveniente. Se lo spessore di taglio è maggiore di 30 mm, il taglio del metallo con l'acqua è l'unica scelta. Per gli spessori di taglio compresi tra 10 e 30 mm, è possibile determinare quale soluzione è migliore in base alle proprie esigenze in termini di efficienza di elaborazione, precisione e altri fattori.

Eventuali requisiti sull'efficienza di taglio?

Il taglio del metallo con il laser può fornire un'elevata efficienza di circa 20 m/min e più velocemente. E il taglio laser del metallo mostra un'eccellente efficienza di taglio nella lavorazione di lastre di metallo da 2-10 mm. Inoltre, una macchina da taglio laser per metalli può eseguire il taglio al volo su lamiere sottili, che è più veloce di quanto gli occhi possano catturare. Il video qui sotto mostra come la macchina da taglio laser in fibra DXTECH esegue tagli veloci su acciaio inossidabile da 2 mm.

Qualche requisito sulla tolleranza?

Nella maggior parte delle applicazioni di produzione industriale, la tolleranza è uno dei fattori più importanti a cui i produttori di metalli devono prestare attenzione. Se la tolleranza richiesta è inferiore a 0.1 mm, il taglio del metallo con il laser è la strada giusta da percorrere. Altrimenti, se lo standard di precisione non è molto elevato, il taglio laser industriale dei metalli e il taglio a getto d'acqua sono entrambe scelte ideali.

Eventuali requisiti sulla planarità, finitura del bordo ed effetto termico?

Alcune lamiere sottili hanno una deformazione minore dopo il taglio laser, mentre il getto d'acqua no. Se hai requisiti rigorosi sulla planarità del materiale, puoi scegliere il taglio a getto d'acqua. Altrimenti, sia il taglio laser industriale che il getto d'acqua sono buone soluzioni.

Inoltre, se si elaborano principalmente metalli da 2-10 mm, è possibile ottenere una buona finitura dei bordi mediante il taglio laser dei metalli e il taglio a getto d'acqua. Per spessori superiori a 10 mm, il getto d'acqua produce una finitura del bordo migliore rispetto al laser.

Per quanto riguarda l'effetto termico, non è necessario preoccuparsene nella maggior parte delle occasioni di lavorazione industriale dei metalli. Tuttavia, se è necessario elaborare le parti essenziali utilizzate nell'industria aerospaziale, è necessario scegliere un getto d'acqua per completare il lavoro.

Eventuali requisiti sul rumore e sui rifiuti?

Se il tuo ambiente di lavorazione deve essere molto pulito e richiede un basso rumore, allora devi scegliere il taglio laser del metallo per il tuo progetto. Il taglio laser del metallo ha un basso rumore, produce pochissimi rifiuti ed è facile da pulire. Inoltre, la configurazione di un dispositivo di rimozione della polvere sulla macchina da taglio laser per metalli può anche ottenere un buon effetto di protezione ambientale.

sommario

Il taglio laser industriale e il taglio a getto d'acqua non sono nemici. Entrambi hanno vantaggi e svantaggi. Poiché lo spessore dei materiali metallici più comuni è inferiore a 10 mm, il taglio laser industriale ha una maggiore capacità di adattarsi alle varie occasioni di lavorazione. Il taglio laser industriale esegue un'elevata velocità di taglio e un'eccellente precisione di taglio. Solo in pochi casi, il taglio a getto d'acqua mette in ombra il taglio laser. Alcuni produttori di metalli su larga scala utilizzano sia la macchina da taglio laser che la macchina da taglio a getto d'acqua per soddisfare le loro complesse esigenze di lavorazione. Se stai cercando il modo giusto per supportare il tuo progetto di lavorazione industriale dei metalli, si consiglia di analizzare in base al tipo di materiale, allo spessore di taglio, all'efficienza di taglio, alla tolleranza, alla qualità dei bordi, ai costi operativi, ai requisiti di protezione ambientale e così via.

Inoltre, si prega di notare che i parametri di taglio menzionati in questo articolo (come spessore di taglio ottimale, velocità di taglio, tolleranza, ecc.) si basano su condizioni generali. L'effetto di taglio specifico è influenzato dalle prestazioni effettive delle macchine. Pertanto, scegli macchine affidabili con kit di alta qualità e imposta i parametri corretti in modo da poter ottenere l'effetto di taglio previsto.

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