Производне активности ласерских произвођача Тренутно укључују сечење, заваривање, топлотни третман, облоге, таложење паре, гравуре, писмености, обрезивање, жарења и отврдњавање удараца. Ласерски производни процеси се такмиче и технички и економично са уобичајеним и неосновним производним процесима, као што су механичка и термичка обрада, АРЦ заваривање, електрохемијска и електрична обрада електричне пражњења (ЕДМ), абразивна јет сечење воде, сечење плазме и сечење плазме и пламе.
Сечење воде за воду је процес који се користи за смањење материјала користећи млаз воде под притиском као високих 60.000 килограма по квадратном инчу (ПСИ). Често се вода меша са абразивом попут ГАРНЕТ-а која омогућава да се више материјала исече да би се затвориле да би се затвориле толеранције, право и са добрим ивицама. Водени млазници су способни да се одсече многе индустријске материјале, укључујући нехрђајући челик, недовољно, аноминал, титан, алуминијум, алат челик, керамику, гранит и оклопни плочу. Овај процес ствара значајан шум.
Табела која следи садржи поређење металних сечења помоћу процеса сечења ЦО2 и процес сечења водовода у индустријској обради материјала.
§ Основне разлике у процесу
§ Типична апликација и употреба процеса
§ Почетни инвестициони и просечни трошкови пословања
§ Прецизност процеса
§ Сигурносна разматрања и оперативно окружење
Темељне разлике у процесу
Предмет | ЦО2 ласер | Сечење млазног ваздуха воде |
Метода преношења енергије | Светло 10,6 м (далеко инфрацрвени опсег) | Водити воду |
Извор енергије | Гасни ласер | Пумпа високог притиска |
Како се преноси енергија | Сноп вођен огледалима (летећа оптика); пренос влакана не изводљив за ЦО2 ласер | Крути црева високог притиска преносе енергију |
Колико је одсечен материјал протерани | Јет за гас, плус додатни гасни избацује материјал | Млаз воде високог притиска протерива отпадну материјал |
Удаљеност између места млазнице и материјала и максималне дозволене толеранције | Отприлике 0,2 "0,004", сензор удаљености, регулације и З оси неопходно | Отприлике 0,12 "0,04", сензор удаљености, регулације и оси З |
Постављање физичке машине | Ласерски извор увек смештен унутар машине | Радно подручје и пумпа могу се налазити одвојено |
Распон величина стола | 8 'к 4' до 20 'к 6,5' | 8 'к 4' до 13 'к 6,5' |
Типичан излаз снопа на обраслу | 1500 до 2600 вата | 4 до 17 киловата (4000 бара) |
Типичне примене процеса и употребе
Предмет | ЦО2 ласер | Сечење млазног ваздуха воде |
Типичан процес користи | Сечење, бушење, гравирање, аблација, структурирање, заваривање | Сечење, аблација, структурирање |
Сечење 3Д материјала | Тешко због крутих смерница снопа и регулације растојања | Дјеломично је могуће јер је преостала енергија иза радног дела уништена |
Материјали који могу да се пресече поступком | Сви метали (искључујући високо рефлективне метале), све пластике, стакло и дрво се могу смањити | Сви материјали се могу смањити овим поступком |
Комбинације материјала | Материјали са различитим тачкама топљења једва се сече | Могуће, али постоји опасност од деламинације |
Сендвич структура са шупљинама | Ово није могуће са ласером ЦО2 | Ограничена способност |
Резање материјала са ограниченим или оштећеним приступом | Ретко је могуће због мале удаљености и великом главом за резање ласера | Ограничен због мале удаљености између млазнице и материјала |
Својства резног материјала који утичу на обраду | Карактеристике апсорпције материјала на 10,6м | Тврдоћа материјала је кључни фактор |
Дебљина материјала на којој сечење или обрада је економичан | ~ 0.12 "до 0,4" у зависности од материјала | ~ 0,4 "до 2.0" |
Заједничке апликације за овај поступак | Сечење равног лима челика средње дебљине за обраду метала | Сечење камена, керамике и метала веће дебљине |
Почетни улагања и просечни трошкови пословања
Предмет | ЦО2 ласер | Сечење млазног ваздуха воде |
Потребна су почетна капитална улагања | 300.000 долара са пумпом од 20 кВ и стол од 6,5 'к 4' | 300.000 долара + |
Делови који ће се истрошити | Заштитно стакло, гас млазнице, плус и прашина и филтери честица | Млазница за воду, фокусирање млазнице и све компоненте високог притиска као што су вентили, црева и печате |
Просечна потрошња енергије комплетног система сечења | Претпоставимо 1500 ВАТТ ЦО2ЛАСЕР: Електрична употреба електричне енергије: 24-40 кВ Ласерски гас (ЦО2, Н2, Он): 2-16 л / х Резање гаса (О2, Н2): 500-2000 л / х | Претпоставимо пумпу од 20 кВ: Електрична употреба електричне енергије: 22-35 кВ Вода: 10 Л / Х Абразивни: 36 кг / х Одлагање сечења отпада |
Прецизност процеса
Предмет | ЦО2 ласер | Сечење млазног ваздуха воде |
Минимална величина резања | 0,006 ", у зависности од брзине сечења | 0,02 " |
Сећи површински изглед | Сече површина ће показати пругасту структуру | Чини се да је резана површина експлодирана у песку, у зависности од брзине сечења |
Степен пресека ивица да се потпуно паралелно | Добро; повремено ће показати коничне ивице | Добро; Постоји "репован" ефекат у кривинама у случају дебљих материјала |
Толеранција за прераду | Отприлике 0.002 " | Отприлике 0,008 " |
Степен пробијања на рез | Долази само делимично пробијање | Не долази до укоравања |
Топлотни стрес материјала | Деформација, ублажавање и структурне промене могу се појавити у материјалу | Не долази до термичког стреса |
Снаге које делују на материјал у правцу гаса или млаза воде током обраде | Поставља притисак гаса проблеми са танким Радни комади, удаљеност не може се одржавати | Високо: Танки, мали делови се на тај начин могу обрађивати само ограниченом степену |
Сигурносна разматрања и оперативно окружење
Предмет | ЦО2 ласер | Сечење млазног ваздуха воде |
Лична сигурностЗахтеви за опрему | Ласерска заштита заштите за заштиту нису апсолутно неопходне | Потребне су заштитне заштитне наочаре, заштита уха и заштита од контакта са млазом воде под високим притиском |
Производња дима и прашине током обраде | Се јавља; Пластика и неке легуре метала могу произвести токсичне гасове | Није применљиво за резање млаза на води |
Загађење и опасност од буке | Врло низак | Необично висок |
Захтеви за чишћење машина због неред за процесу | Ниско чишћење | Високо чишћење |
Резање отпада произведеног поступком | Резање отпада углавном је у облику прашине који захтева вакуум екстракцију и филтрирање | Велике количине сечења отпада настају због мешања воде са абразивима |