تاریخچه دستگاه های برش لیزر و برش فلزات
نوامبر 30, 2021
انواع پروفیل ها و برش آن ها
دسامبر 13, 2021مزیت خدمات برش CNC لیزر به سایر روش های برش در دقت و ظرافت تا حد نانو و هدفمند بودن برش ها و اختصاصی بودن نوع لیزرها برای برش هستند. میزان آلایندگی های جانبی برش لیزر CNC به نسبت واترجت تقریبا صفر است و HAZ در خدمات برش CNCلیزر پیشرفته، بسیار کم است.
مزیت های برش لیزر نسبت به واترجت
مقایسه خدمات برش CNC لیزر و برش با آب پرفشار(مخلوط آبی)
لیزر به گروه های مختلف لیزر جامد، لیزر گازی، لیزر فیبری و گازی و رادیواکتیو و ..تقسیم می شود.برای برش فلزات از انواع لیزر گازی و نوع خاصی از لیزر جامد و ..استفاده می شود. برای برش با لیزر، انتخاب نوع خاصی از لیزر و دستگاهش خاص و تخصصی است.
در دهه های گذشته لیزرهای چند منظوره هم وارد بازار مصرف شده اند ولی در عین حال برای تهیه دستگاه لیزر و یا خدمات برشCNC لیزر، توجه به نوع استفاده و ماده و شکل آن اهمیت دارد و بهتر است با کارشناس شناخت انواع لیزر و خدمات برش CNC لیزرمشورت شود.
واترجت با فشار آب از طریق باریکه ای نازک از آب پر فشار کار می کند. در ساخت های اولیه از آب خالص استفاده می شد. در نمونه های جدید تر، نازل هائی برای تنظیم باریکی و کنترل فشار آب و تمرکز آن بر روی یک مسیر ابداع شد. اجزاء واترجت شامل پمپ تامین فشار، لوله های انتقال آب و از همه مهم تر سره و نازل این محصول است.
در نازل دو ورودی، یکی برای ورود آب با فشار و یکی برای اضافه کردن مواد ساینده قوی مانند گارنت، تعبیه شده است.در منطقه ای که آب و ریز دانه های گارنت و اکسید آلومینیوم با هم مخلوط می شوند، از الماس یا یاقوت در دیواره استفاده و نهایتا مخلوط با فشار از نوک نازل خارج می شود.
ذکر یک نکته نیز ضروری است و این که نوعی از لیزر وجود دارد که از آب به عنوان هدایت کننده لیزر استفاده می کند و برش لیزر واترجتی را انجام می دهد که آب هم نازل و هم خنک کننده است. این نوع لیزر تفاوت عمده با پمپ های واتر جت دارد. در این مطلب ودر آنچه به عنوان برش واترجت گفته می شود، آب با مخلوطی از ابرسیوها با فشار عمل برش را انجام می دهد و با لیزرهایی که از آب به عنوان مسیر عبور و هد استفاده می کنند، تفاوت عمده دارد.
خدمات برش لیزر CNC در مقابل معایب واترجت
هرچند برش لیزر و برش واترجت دو فرآیند براي برش هستند و تولیدکنندگان عموما هنگام برش مواد از آن ها استفاده می کنند، اما کیفیت برش این دو روش بسیار با هم تفاوت دارد. برای برش با لیزر طیف هایی تخصصی از دستگاه ها وجود دارند ولی واترجت یک ابزار برش عام است.
تاکید بر این نکته مهم است که برای انتخاب خدمات برش لیزر CNC ، حتما باید در مورد متریالی که می خواهید برش دهید اطلاعات داشته باشید و بعد نوع برش لیزر را انتخاب کنید و همین مطلب خود به دانشی در بازار تبدیل شده است؛ ولی واترجت حتی در انواع پیشرفته، در ساختار و روش برشکاری اش تغییر ویژه ای رخ نداده است.
معایب برش واترجت
- دقت پائین واترجت در برش
حتی در برش های معمولی لیزری، دقت برش لیزر از واترجت بسیار بالاتر است و برش لیزر دقتی به اندازه 0.006 اینچ دارد، و این در حالی است که به کنترلر های سی ان سی مجهز نشده باشد. در حالی که دقت برش واترجت فقط تا 0.02 اینچ است.
- ایجاد آلودگی بالا در واترجت
در واترجت برای برش از آب پرفشار استفاده می شود، اما برای افزایش توان و قدرت برش به آب ساینده هایی مانند گارنت و اکسید آلومینیوم اضافه می کنند. این ساینده ها همراه آب و مخلوط با آن، تحت فشار از نازل خارج می شود. صرف نظر از دقت کم به نسبت برش های لیزری، میزان آلایندگی صوتی و محیطی زیادی دارد. یک واتر جت در طول 15 دقیقه کار به میزان 3 پوند(حدود4/1 کیلوگرم) پسماند غیر قابل بازیافت وارد محیط می کند. صدای زیادی نیز ایجاد می کند و مانند خدمات برش لیزر CNC کم صدا و بدون آلودگی نیست.
برش با لبه های نامنظم در واترجت
واترجت برای برش های احجام توپر به نسبت بهتر عمل می کند ولی انتظار لبه های بسیار تمیز و منظم از واترجت نباید داشت. در مورد احجام توخالی مثل لوله ها یا پروفیل ها، این میزان خطا بیشتر است و برش تمیز و شکیلی به شما نمی دهد. در مورد مواد چند لایه و فیبری نیز برش ها شبیه برش های اجسام تو خالی همین مشکل در نامنظمی لبه های برش شدیدتر است.
ناکارآمدی بیشتر واترجت در برش بعضی اجسام
نکته دیگری که باید در نظر گرفت این است که پودر ساینده مورد استفاده در فرآیند برش واترجت باید سخت تر از فلزی باشد که مورد برش قرار می گیرد. برای مثال، اگر می‌خواهید تنگستن را با استفاده از پودر گارنت برش دهید،کار برش با مشکل مواجه می شود.
این یکی از نمونه های ضعف در برش با واترجت است. به غیر از کیفیت برش، تنظیم نوع مخلوط آب و گارنت و دیگر مواد مخلوط در آب واترجت نیز بسیار در امکان برش دادن اجسام مهم است و در مواردی؛ برش با واتر جت ناممکن یا بسیار سخت می شود. اما در مورد برش های لیزر این مشکل وجود ندارد.
سرطان زا بودن پسماند های مایع و معلق در هوا
بر اساس مطالعاتی که MBC انجام داده، طیف وسیعی از سرطان های دستگاه تنفس و گوارش و حلق به علت آب های آلوده یا تماس با ذرات یا ریز قطرات معلق در هواست. در این بین صنایع مرتبط مکلف به رعایت استاندارد هائی در ایالات متحده شده اند. این موضوع به صورت یک تحقیق در مورد میزان آلایندگی آب توسط واترجت ها زیر نظر MBC انجام شد.
نتایج تحقیق حاکی از مضر بودن و سرطان زا بودن ابرسیوهای غیرمجاز و استفاده از مواد سنتزی به جای الماس و یاقوت طبیعی است. استفاده از این نوع متریال ها به ارزان تر شدن قیمت و خدمات پمپ واترجت منجر می شود و برش ها را سریع تر می کند؛ اما اثرات مخربی روی بدن انسان دارد.
هزینه های تعمیر و نگهداری بالا
بر خلاف لیزر، میزان خورندگی با آب در نازل واترجت بسیار بالاست و هزینه های تعویض قسمت های تشکیل دهنده سره و اجزاء پمپ و نازل مکرر اتفاق می افتد. هزینه های ابرسیو های مجاز واترجت نیز بالاست. تمام این موارد نقاط ضعفی هستند که بر روی قیمت خدمات تاثیر می گذارند و در صورت کمبود هر قطعه نیمه مصرفی مانند قطعات نازل یا مصرفی مانند ابریسیو، روی کیفیت خدمات نیز اثر می گذارد.
سرعت و قدرت برش در واتر جت در عمق های بالا بسیار کم می شود و این نیز از نقاط ضعف واترجت است، در حالی که قدرت و سرعت لیزر به علت ماهیت لیزر که اصالتا قدرت دارد؛ در عمق و سرعت بالا تغییر محسوس ندارد.
انرژی مصرفی واترجت در رده بسیار بالاست و به خصوص تجهیزات تامین فشارآن میزان مصرف انرژی را بالا می برد و مشکل آفرین است.
مزیت های خدمات برش CNC لیزر
وقتی برش لیزر با کمک و راهنمائی کامپیوتر انجام شود، برش لیزر به برش CNC لیزر تبدیل می شود و از مزیت های افزایش یافته خدمات برش CNC لیزر می توان به دقت، تکرارپذیری، سرعت، مقرون به صرفه بودن، کیفیت عالی، برش بدون تماس، تطبیق پذیری و قابلیت تمام اتوماسیون اشاره کرد.
تکرار پذیری
در برش لیزری CNC تنها به پروفیل یا متریال و نقشه شماتیک احتیاج است. کافی است که نقشه را به دستگاه بدهید تا کار برش را انجام دهد و نیاز به مهارت بیشتری نیست. در برش با روش هاي دیگر مهارت استادکار یا نحوه طرح ریزی روی قطعه کار، خودش یک پروسه کاری جداگانه است و هزینه و وقت اضافه ای را به شما تحمیل می کند. خدمات برش CNC لیزر با اپراتور آموزش دیده خدمات برش را با کیفیت و سرعت و دقت انجام می دهد.
تنش حرارتی بسیار کم
برش لیزر به قطعه آسیبی وارد نمی کند و مشکل اعوجاج ندارد و در حقیقت منطقه ای که تحت تاثیر حرارت قرار می گیرد بسیار کم است و (HAZ) محدوده بسیار کمی است و حتی در ضخامت های نازک نسبت به سرعت و دقت دستگاه برش لیزر منطقه ای بسیار کوچک اند.
دقت و ظرافت
برش با لیزر با دقت بسیار بالایی انجام می شود و میزان دقت آن طور میانگین بین سه هزارم تا شش هزارم اینچ است و به نسبت نوع دستگاه تا عمق های بالا توان برش دقیق و منظم دارد.
استفاده بالاتر از ورق با ضایعات کمتر
در خدمات برش CNC لیزر طرح هر چقدر پیچیده و تو در تو باشد، با چیدمان منظم در فایل نقشه به صورت منظم و سنجیده، ضایعات و متریال اضافی کمی باقی می ماند.
خطر کمتر مواد آلوده کننده
برش لیزری مزیت عدم تماس مستقیم ابزار برش با مواد را دارد. بسته به اینکه موادی که با آن کار می کنید چقدر حساس است، این می تواند یک مزیت بزرگ باشد. بدون تماس ابزار با ماده، خطر بسیار کمتری برای آلودگی محیط و تخریب محصول وجود دارد.
از دیگر موارد و مزایای خدمات برش CNC لیزر می توان به نیاز کم در تعویض قطعه اشاره کرد؛ ضمنا تعمیر و نگهداری به نسبت ارزان قیمت تری دارد.
