Shughuli za utengenezaji wa leza kwa sasa ni pamoja na kukata, kulehemu, kutibu joto, kufunika, uwekaji wa mvuke, kuchora, kuandika, kukata, kupenyeza, na ugumu wa mshtuko. Michakato ya utengenezaji wa leza hushindana kiufundi na kiuchumi na michakato ya utengenezaji wa kawaida na isiyo ya kawaida kama vile uchakataji wa kimitambo na mafuta, uchomeleaji wa arc, kemikali ya kielektroniki, na uchakataji wa umeme (EDM), ukataji wa jeti ya maji, ukataji wa plasma na ukataji wa moto.
Kukata jeti ya maji ni mchakato unaotumika kukata nyenzo kwa kutumia jeti ya maji yenye shinikizo hadi paundi 60,000 kwa kila inchi ya mraba (psi). Mara nyingi, maji huchanganywa na abrasive kama garnet ambayo huwezesha nyenzo zaidi kukatwa kwa usafi ili kuvumiliana karibu, mraba na mwisho mzuri wa makali. Jeti za maji zina uwezo wa kukata nyenzo nyingi za viwandani ikiwa ni pamoja na chuma cha pua, Inconel, titanium, alumini, chuma cha zana, keramik, granite na sahani ya silaha. Utaratibu huu hutoa kelele kubwa.
Jedwali linalofuata lina ulinganisho wa kukata chuma kwa kutumia mchakato wa kukata laser ya CO2 na mchakato wa kukata ndege ya maji katika usindikaji wa nyenzo za viwanda.
§ Tofauti za kimsingi za mchakato
§ Maombi na matumizi ya mchakato wa kawaida
§ Uwekezaji wa awali na wastani wa gharama za uendeshaji
§ Usahihi wa mchakato
§ Mazingatio ya usalama na mazingira ya uendeshaji
Tofauti za kimsingi za mchakato
| Somo | Co2 laser | Kukata ndege ya maji |
| Njia ya kusambaza nishati | Mwangaza 10.6 m (masafa ya mbali ya infrared) | Maji |
| Chanzo cha nishati | Laser ya gesi | Pampu ya shinikizo la juu |
| Jinsi nishati inavyopitishwa | Boriti inayoongozwa na vioo (optics ya kuruka); Usambazaji wa nyuzi sio inawezekana kwa CO2 laser | Hoses rigid high-shinikizo kusambaza nishati |
| Jinsi nyenzo zilizokatwa zinafukuzwa | Jet ya gesi, pamoja na gesi ya ziada hufukuza nyenzo | Jet ya maji yenye shinikizo kubwa hufukuza takataka |
| Umbali kati ya pua na nyenzo na uvumilivu wa juu unaoruhusiwa | Takriban 0.2″ 0.004″, kihisishi cha umbali, udhibiti na mhimili wa Z ni muhimu | Takriban 0.12″ 0.04″, kihisishi cha umbali, udhibiti na mhimili wa Z ni muhimu |
| Mpangilio wa mashine ya kimwili | Chanzo cha laser kiko ndani ya mashine kila wakati | Eneo la kazi na pampu inaweza kuwekwa tofauti |
| Saizi ya meza | 8′ x 4′ hadi 20′ x 6.5′ | 8′ x 4′ hadi 13′ x 6.5′ |
| Pato la kawaida la boriti kwenye workpiece | 1500 hadi 2600 Watts | Kilowati 4 hadi 17 (baa 4000) |
Kawaida mchakato maombi na matumizi
| Somo | Co2 laser | Kukata ndege ya maji |
| Matumizi ya kawaida ya mchakato | Kukata, kuchimba visima, engraving, ablation, muundo, kulehemu | Kukata, kuondolewa, muundo |
| Kukata nyenzo za 3D | Ngumu kwa sababu ya mwongozo mgumu wa boriti na udhibiti wa umbali | Inawezekana kidogo kwani nishati iliyobaki nyuma ya kiboreshaji cha kazi imeharibiwa |
| Nyenzo zinazoweza kukatwa na mchakato | Metali zote (bila kujumuisha metali zinazoakisi sana), plastiki zote, glasi, na mbao zinaweza kukatwa | Nyenzo zote zinaweza kukatwa na mchakato huu |
| Mchanganyiko wa nyenzo | Nyenzo zilizo na sehemu tofauti za kuyeyuka haziwezi kukatwa | Inawezekana, lakini kuna hatari ya delamination |
| Miundo ya Sandwich yenye mashimo | Hii haiwezekani kwa laser CO2 | Uwezo mdogo |
| Vifaa vya kukata na ufikiaji mdogo au kuharibika | Mara chache inawezekana kwa sababu ya umbali mdogo na kichwa kikubwa cha kukata laser | Imepunguzwa kwa sababu ya umbali mdogo kati ya pua na nyenzo |
| Sifa za nyenzo zilizokatwa ambazo huathiri usindikaji | Tabia za kunyonya za nyenzo katika 10.6m | Ugumu wa nyenzo ni jambo kuu |
| Unene wa nyenzo ambayo kukata au usindikaji ni wa kiuchumi | ~0.12″ hadi 0.4″ kulingana na nyenzo | ~0.4″ hadi 2.0″ |
| Maombi ya kawaida kwa mchakato huu | Kukata chuma cha karatasi ya gorofa ya unene wa kati kwa usindikaji wa karatasi ya chuma | Kukata mawe, keramik, na metali za unene zaidi |
Uwekezaji wa awali na wastani wa gharama za uendeshaji
| Somo | Co2 laser | Kukata ndege ya maji |
| Uwekezaji wa mtaji wa awali unahitajika | $300,000 na pampu ya kW 20, na meza ya 6.5′ x 4′ | $300,000+ |
| Sehemu ambazo zitachakaa | Kioo cha kinga, gesi nozzles, pamoja na vumbi na vichungi vya chembe | Pua ya ndege ya maji, pua inayolenga, na vipengele vyote vya shinikizo la juu kama vile vali, hosi na sili. |
| Wastani wa matumizi ya nishati ya mfumo kamili wa kukata | Fikiria CO2laser ya Watt 1500: Matumizi ya nguvu ya umeme: 24-40 kW Gesi ya laser (CO2, N2, Yeye): 2-16 l / h Kukata gesi (O2, N2): 500-2000 l / h | Fikiria pampu ya kW 20: Matumizi ya nguvu ya umeme: 22-35 kW Maji: 10 l / h Abrasive: 36 kg / h Utupaji wa taka taka |
Usahihi wa mchakato
| Somo | Co2 laser | Kukata ndege ya maji |
| Ukubwa wa chini wa sehemu ya kukata | 0.006″, kulingana na kasi ya kukata | 0.02″ |
| Kata muonekano wa uso | Uso uliokatwa utaonyesha muundo uliopigwa | Uso uliokatwa utaonekana kuwa umepigwa mchanga, kulingana na kasi ya kukata |
| Kiwango cha kingo zilizokatwa ili kusawazisha kabisa | Nzuri; mara kwa mara itaonyesha kingo za conical | Nzuri; kuna athari ya "tailed" katika curves katika kesi ya vifaa vya nene |
| Uvumilivu wa usindikaji | Takriban 0.002″ | Takriban 0.008″ |
| Kiwango cha kuchoma kwenye kata | Kuungua kwa sehemu tu hutokea | Hakuna kuchoma hutokea |
| Mkazo wa joto wa nyenzo | Deformation, matiko na mabadiliko ya kimuundo yanaweza kutokea katika nyenzo | Hakuna shinikizo la joto hutokea |
| Vikosi vinavyofanya kazi kwenye nyenzo kwa mwelekeo wa gesi au ndege ya maji wakati wa usindikaji | Shinikizo la gesi linaleta matatizo na nyembamba kazi, umbali haiwezi kudumishwa | Juu: sehemu nyembamba, ndogo zinaweza tu kusindika kwa kiwango kidogo |
Mazingatio ya usalama na mazingira ya uendeshaji
| Somo | Co2 laser | Kukata ndege ya maji |
| Usalama wa kibinafsimahitaji ya vifaa | Miwani ya usalama ya ulinzi wa laser sio lazima kabisa | Miwani ya ulinzi ya usalama, ulinzi wa sikio, na ulinzi dhidi ya kugusa na jet ya maji yenye shinikizo kubwa inahitajika |
| Uzalishaji wa moshi na vumbi wakati wa usindikaji | Inatokea; plastiki na baadhi ya aloi za chuma zinaweza kutoa gesi zenye sumu | Haitumiki kwa kukata ndege ya maji |
| Uchafuzi wa kelele na hatari | Chini sana | Juu isiyo ya kawaida |
| Mahitaji ya kusafisha mashine kutokana na fujo za mchakato | Kusafisha kwa chini | Usafi wa hali ya juu |
| Kukata taka zinazozalishwa na mchakato | Kukata taka ni hasa kwa namna ya vumbi inayohitaji uchimbaji wa utupu na kuchuja | Kiasi kikubwa cha taka za kukata hutokea kutokana na kuchanganya maji na abrasives |