Zakaj uporabljati laserske rezalne stroje za CNC rezanje?

Obstaja več vrst netradicionalne opreme, ki bi lahko bila uporabna za CNC rezanje, kot so laserski rezalni stroj, plazemski rezalni stroj in abrazivni vodni rezalni stroj.

Obdelava z abrazivnim vodnim curkom je izjemno hrupna. Povzroča visoke stroške potrošnega materiala in vzdrževanja. Prav tako je lahko umazana, ker se abrazivi in voda, uporabljeni pri tem postopku, lahko odbijajo. Čeprav ima obdelava z abrazivnim vodnim curkom številne prednosti, kot so majhne mehanske in toplotne poškodbe obdelovanca ter minimalno nastajanje srpov med postopkom, je to posledica dejstva, da je bila umazana in je imela visoke stroške vzdrževanja in potrošnega materiala.

Tako sta se plazemski rezalni stroj in laserski rezalni stroj pogosto uporabljala, kakšne so razlike med njima?

Za določitev najprimernejšega stroja za CNC rezanje so bila upoštevana naslednja merila:

1. Zmogljivost procesa za zagotavljanje natančnosti delov. Proizvodni proces mora biti dovolj učinkovit za serijsko proizvodnjo z visoko ponovljivostjo za izdelavo delov z zahtevanimi tolerancami. Proces mora biti prilagodljiv za izdelavo delov različnih debelin brez večje izgube časa.

pri menjavi orodij. Izdelani deli bi morali zahtevati minimalno ali nič sekundarnih operacij za dodelavo, kot sta odstranjevanje robov ali brušenje. Postopek bi moral imeti minimalne čase priprave. Postopek bi moral imeti tudi varno in čisto delovno okolje.

2. Hitro in zanesljivo delovanje brez posadke. Postopek mora biti avtomatiziran, da se zmanjša delovna sila. Operacije brez dodane vrednosti, kot je ravnanje z materiali (natovarjanje in raztovarjanje), morajo biti minimalne. Ravnanje z odpadki ali njihovo odstranjevanje mora biti učinkovito. Postopek mora biti varen in zanesljiv. Enostavnost uporabe je pomembna, saj morajo biti stroški usposabljanja in prekvalifikacije nizki.

3. Obratovalni stroški morajo biti nižji. Obratovalni stroški za delovanje in vzdrževanje opreme morajo biti relativno nizki. Začetni stroški opreme bodo očitno vplivali na obratovalne stroške. Obstajajo različni dejavniki, ki lahko vplivajo na obratovalne stroške. Hitrost rezanja, stroški potrošnega materiala in stroški vzdrževanja so le nekateri od dejavnikov. Da bi dosegli nizke obratovalne stroške, mora biti hitrost rezanja visoka, stroški potrošnega materiala in vzdrževanja pa nizki.

Podjetja, ki se ukvarjajo s stroji za plazemsko in lasersko rezanje, so obravnavala trenutni postopek in uporabo CNC rezanja. Vzorci različnih debelin materialov so bili razrezani s plazmo in laserjem. Opažanja so bila:

1. Obratovalni stroški laserjev so za tretjino manjši od stroškov fine plazme.

2. Vrhunska kakovost reza z laserjem.

3. Čas rezanja je krajši s fino plazmo.

4. Hitrost rezanja se pri debelejših materialih z laserjem drastično zmanjša.

5. Fina plazma lahko reže debelejši material (1/2 1) hitreje in učinkoviteje, ne da bi to vplivalo na rezalne robove.

6. Stroški potrošnega materiala pri laserju znašajo 1/6 stroškov fine plazme.

7. Boljša estetika z laserjem, vključno s čistočo.

Primerjava je prikazana v tabeli 1.1. Na podlagi primerjave je bilo odločeno, da je laserski rezalni stroj bolj primeren za CNC rezanje.

Stroj za rezanje s plazmo v primerjavi s strojem za lasersko rezanje

Tabela 1.1: Primerjava med plazemskim rezalnim strojem in laserskim rezalnim strojem