L-attivitajiet tal-manifattura bil-lejżer bħalissa jinkludu qtugħ, iwweldjar, trattament tas-sħana, kisi, deposizzjoni tal-fwar, inċiżjoni, scribing, tirqim, ttremprar, u ebusija ta 'xokk. Proċessi ta 'manifattura bil-lejżer jikkompetu kemm teknikament kif ukoll ekonomikament bi proċessi ta' manifattura konvenzjonali u mhux konvenzjonali bħal magni mekkaniċi u termali, iwweldjar bl-ark, magni elettrokimiċi u ta 'kwittanza elettrika (EDM), qtugħ tal-ġett tal-ilma li joborxu, qtugħ tal-plażma u qtugħ tal-fjammi.
Il-qtugħ tal-ġett tal-ilma huwa proċess użat biex jinqatgħu materjali bl-użu ta 'ġett ta' ilma taħt pressjoni bħala 60,000 lira għolja kull pulzier kwadru (PSI). Ħafna drabi, l-ilma jitħallat ma 'abrasiva bħal granata li tippermetti li aktar materjali jinqatgħu b'mod nadif biex jagħlqu t-tolleranzi, kwadru u b'finitura tajba tat-tarf. Ġettijiet tal-ilma huma kapaċi jaqtgħu ħafna materjali industrijali inkluż l-istainless steel, inconel, titanju, aluminju, azzar tal-għodda, ċeramika, granit, u pjanċa tal-armatura. Dan il-proċess jiġġenera ħoss sinifikanti.
It-tabella li ġejja fiha tqabbil tal-qtugħ tal-metall bl-użu tal-proċess tal-qtugħ tal-lejżer CO2 u l-proċess tal-qtugħ tal-ġett tal-ilma fl-ipproċessar tal-materjal industrijali.
§ Differenzi fundamentali tal-proċess
§ Applikazzjonijiet u użi tipiċi tal-proċess
§ Investiment inizjali u spejjeż operattivi medji
§ Preċiżjoni tal-proċess
§ Konsiderazzjonijiet ta 'sigurtà u ambjent operattiv
Differenzi fundamentali fil-proċess
| Suġġett | Laser CO2 | Qtugħ tal-ġett tal-ilma |
| Metodu ta 'twassil ta' enerġija | Light 10.6 m (Far Infrared Range) | Ilma |
| Sors ta 'enerġija | Laser tal-gass | Pompa bi pressjoni għolja |
| Kif tiġi trasmessa l-enerġija | Raġġ iggwidat mill-mirja (ottika li ttajjar); Transmissjoni tal-fibra le fattibbli għal laser CO2 | Pajpijiet riġidi bi pressjoni għolja jittrasmettu l-enerġija |
| Kif il-materjal maqtugħ jitkeċċa | Ġett tal-gass, flimkien ma 'gass addizzjonali jkeċċi materjal | Ġett tal-ilma bi pressjoni għolja jkeċċi materjal tal-iskart |
| Distanza bejn iż-żennuna u l-materjal u t-tolleranza massima permessabbli | Madwar 0.2 ″ 0.004 ″, Sensor tad-Distanza, Regolament u Assi Z meħtieġa | Madwar 0.12 ″ 0.04 ″, Sensor tad-Distanza, Regolament u Assi Z meħtieġa |
| Twaqqif tal-magna fiżika | Sors tal-lejżer dejjem jinsab ġewwa magna | Iż-żona tax-xogħol u l-pompa jistgħu jinstabu separatament |
| Firxa ta 'daqsijiet tat-tabella | 8 ′ x 4 ′ sa 20 ′ x 6.5 ′ | 8 ′ x 4 ′ sa 13 ′ x 6.5 ′ |
| Output tipiku tar-raġġ fil-biċċa tax-xogħol | 1500 sa 2600 watts | 4 sa 17-il kilowatt (4000 bar) |
Applikazzjonijiet u użi tipiċi tal-proċess
| Suġġett | Laser CO2 | Qtugħ tal-ġett tal-ilma |
| Użi ta 'proċess tipiku | Qtugħ, tħaffir, inċiżjoni, ablazzjoni, strutturar, iwweldjar | Qtugħ, ablazzjoni, strutturar |
| Qtugħ tal-materjal 3D | Diffiċli minħabba gwida riġida tar-raġġ u r-regolazzjoni tad-distanza | Parzjalment possibbli peress li l-enerġija residwa wara l-biċċa tax-xogħol tinqered |
| Materjali li jistgħu jinqatgħu mill-proċess | Il-metalli kollha (esklużi metalli li jirriflettu ħafna), il-plastik, il-ħġieġ, u l-injam kollha jistgħu jinqatgħu | Il-materjali kollha jistgħu jinqatgħu b'dan il-proċess |
| Kombinazzjonijiet materjali | Materjali b'punti ta 'tidwib differenti bilkemm jistgħu jinqatgħu | Possibbli, imma hemm il-periklu ta 'delamination |
| Strutturi sandwich bil-kavitajiet | Dan mhux possibbli bil-laser CO2 | Abbiltà limitata |
| Materjali tal-qtugħ b'aċċess imdawwal jew indebolit | Rarament possibbli minħabba distanza żgħira u r-ras kbira tal-qtugħ tal-lejżer | Limitat minħabba d-distanza żgħira bejn iż-żennuna u l-materjal |
| Proprjetajiet tal-materjal maqtugħ li jinfluwenzaw l-ipproċessar | Karatteristiċi ta 'assorbiment ta' materjal f'10.6m | L-ebusija materjali hija fattur ewlieni |
| Ħxuna tal-materjal li fiha l-qtugħ jew l-ipproċessar huwa ekonomiku | ~ 0.12 ″ sa 0.4 ″ skont il-materjal | ~ 0.4 ″ sa 2.0 ″ |
| Applikazzjonijiet komuni għal dan il-proċess | Qtugħ ta 'folja ċatta azzar ta' ħxuna medja għall-ipproċessar tal-folja tal-metall | Qtugħ ta 'ġebla, ċeramika, u metalli ta' ħxuna akbar |
Investiment inizjali u spejjeż operattivi medji
| Suġġett | Laser CO2 | Qtugħ tal-ġett tal-ilma |
| Investiment kapitali inizjali meħtieġ | $ 300,000 b'pompa ta '20 kW, u tabella ta '6.5 ′ x 4 ′ | $ 300,000 + |
| Partijiet li se jintlibsu | Ħġieġ protettiv, gass Iż-żennuni, flimkien kemm it-trab kif ukoll il-filtri tal-partikuli | Żennuna tal-ġett tal-ilma, żennuna li tiffoka, u l-komponenti kollha ta 'pressjoni għolja bħal valvi, pajpijiet, u siġilli |
| Konsum medju ta 'enerġija ta' sistema ta 'qtugħ kompluta | Assumi CO2LASER ta '1500 watt: Użu ta 'enerġija elettrika: 24-40 kW Gass bil-lejżer (CO2, N2, HE): 2-16 l / h Qtugħ tal-gass (O2, N2): 500-2000 l / h | Assumi pompa ta '20 kW: Użu ta 'enerġija elettrika: 22-35 kW Ilma: 10 l / h Abrasiva: 36 kg / h Rimi ta 'qtugħ ta' skart |
Preċiżjoni tal-proċess
| Suġġett | Laser CO2 | Qtugħ tal-ġett tal-ilma |
| Daqs minimu tal-qasma tal-qtugħ | 0.006 ″, skont il-veloċità tal-qtugħ | 0.02 ″ |
| Aqta 'dehra tal-wiċċ | Wiċċ maqtugħ se juri struttura strijata | Il-wiċċ maqtugħ jidher li kien imbattal bir-ramel, skont il-veloċità tal-qtugħ |
| Grad ta 'truf maqtugħin għal kompletament paralleli | Tajjeb; Kultant se juri truf koniċi | Tajjeb; hemm effett "tail" fil-kurvi fil-każ ta 'materjali eħxen |
| Tolleranza għall-ipproċessar | Madwar 0.002 ″ | Madwar 0.008 ″ |
| Grad ta 'burring fuq il-qatgħa | Burring parzjali biss iseħħ | L-ebda burring ma jseħħ |
| Stress termali tal-materjal | Id-deformazzjoni, it-tempra u l-bidliet strutturali jistgħu jseħħu fil-materjal | Ma sseħħ l-ebda tensjoni termali |
| Forzi li jaġixxu fuq materjal fid-direzzjoni tal-gass jew tal-ġett tal-ilma waqt l-ipproċessar | Il-pressjoni tal-gass toħloq problemi bl-irqiq Biċċiet tax-xogħol, distanza ma jistgħux jinżammu | Għoli: Irqaq, partijiet żgħar jistgħu għalhekk jiġu pproċessati biss sa grad limitat |
Konsiderazzjonijiet ta 'sigurtà u ambjent operattiv
| Suġġett | Laser CO2 | Qtugħ tal-ġett tal-ilma |
| Sigurtà personaliRekwiżiti tat-Tagħmir | Nuċċali tas-sigurtà tal-protezzjoni bil-lejżer mhumiex assolutament meħtieġa | Nuċċalijiet ta 'sigurtà protettivi, protezzjoni tal-widna, u protezzjoni kontra l-kuntatt ma' ġett ta 'ilma bi pressjoni għolja huma meħtieġa |
| Produzzjoni ta 'duħħan u trab waqt l-ipproċessar | Iseħħ; plastik u xi ligi tal-metall jistgħu jipproduċu gassijiet tossiċi | Mhux applikabbli għall-qtugħ tal-ġett tal-ilma |
| Tniġġis u periklu tal-ħoss | Baxx ħafna | Mhux tas-soltu għoli |
| Rekwiżiti tat-Tindif tal-Magni minħabba l-mess tal-proċess | Naddaf baxx | Naddaf għoli |
| Qtugħ ta 'skart prodott mill-proċess | Qtugħ ta 'l-iskart huwa prinċipalment fil-forma ta' trab li jeħtieġ estrazzjoni u filtrazzjoni tal-vakwu | Kwantitajiet kbar ta 'qtugħ ta' skart iseħħu minħabba t-taħlit ta 'ilma ma' brix |