లేజర్ తయారీ కార్యకలాపాలలో ప్రస్తుతం కటింగ్, వెల్డింగ్, హీట్ ట్రీటింగ్, క్లాడింగ్, ఆవిరి నిక్షేపణ, చెక్కడం, స్క్రైబింగ్, ట్రిమ్మింగ్, ఎనియలింగ్ మరియు షాక్ హార్డెనింగ్ ఉన్నాయి. లేజర్ తయారీ ప్రక్రియలు సాంకేతికంగా మరియు ఆర్థికంగా మెకానికల్ మరియు థర్మల్ మ్యాచింగ్, ఆర్క్ వెల్డింగ్, ఎలక్ట్రోకెమికల్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ డిశ్చార్జ్ మ్యాచింగ్ (EDM), అబ్రాసివ్ వాటర్ జెట్ కటింగ్, ప్లాస్మా కటింగ్ మరియు ఫ్లేమ్ కటింగ్ వంటి సాంప్రదాయ మరియు సాంప్రదాయేతర తయారీ ప్రక్రియలతో పోటీపడతాయి.
వాటర్ జెట్ కటింగ్ అనేది చదరపు అంగుళానికి 60,000 పౌండ్ల (psi) ఒత్తిడితో కూడిన నీటి జెట్ను ఉపయోగించి పదార్థాలను కత్తిరించడానికి ఉపయోగించే ప్రక్రియ. తరచుగా, నీటిని గార్నెట్ వంటి రాపిడితో కలుపుతారు, ఇది ఎక్కువ పదార్థాలను చతురస్రంగా మరియు మంచి అంచు ముగింపుతో శుభ్రంగా కత్తిరించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. వాటర్ జెట్లు స్టెయిన్లెస్ స్టీల్, ఇంకోనెల్, టైటానియం, అల్యూమినియం, టూల్ స్టీల్, సిరామిక్స్, గ్రానైట్ మరియు ఆర్మర్ ప్లేట్తో సహా అనేక పారిశ్రామిక పదార్థాలను కత్తిరించగలవు. ఈ ప్రక్రియ గణనీయమైన శబ్దాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
పారిశ్రామిక మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్లో CO2 లేజర్ కటింగ్ ప్రక్రియ మరియు వాటర్ జెట్ కటింగ్ ప్రక్రియను ఉపయోగించి మెటల్ కటింగ్ యొక్క పోలికను క్రింది పట్టిక కలిగి ఉంది.
§ ప్రాథమిక ప్రక్రియ తేడాలు
§ సాధారణ ప్రక్రియ అనువర్తనాలు మరియు ఉపయోగాలు
§ ప్రారంభ పెట్టుబడి మరియు సగటు నిర్వహణ ఖర్చులు
§ ప్రక్రియ యొక్క ఖచ్చితత్వం
§ భద్రతా పరిగణనలు మరియు నిర్వహణ వాతావరణం
ప్రాథమిక ప్రక్రియ తేడాలు
విషయం | Co2 లేజర్ | వాటర్ జెట్ కటింగ్ |
శక్తిని అందించే పద్ధతి | కాంతి 10.6 మీ (దూర పరారుణ పరిధి) | నీటి |
శక్తి వనరు | గ్యాస్ లేజర్ | అధిక పీడన పంపు |
శక్తి ఎలా ప్రసారం అవుతుంది | అద్దాల ద్వారా మార్గనిర్దేశం చేయబడిన బీమ్ (ఫ్లయింగ్ ఆప్టిక్స్); ఫైబర్-ట్రాన్స్మిషన్ కాదు CO2 లేజర్ కు సాధ్యమయ్యేది | దృఢమైన అధిక పీడన గొట్టాలు శక్తిని ప్రసారం చేస్తాయి |
కత్తిరించిన పదార్థం ఎలా బయటకు వస్తుంది | గ్యాస్ జెట్, ప్లస్ అదనపు గ్యాస్ పదార్థాన్ని బయటకు పంపుతుంది | అధిక పీడన నీటి జెట్ వ్యర్థ పదార్థాలను బయటకు పంపుతుంది. |
నాజిల్ మరియు మెటీరియల్ మధ్య దూరం మరియు గరిష్టంగా అనుమతించదగిన సహనం | సుమారు 0.2″ 0.004″, దూర సెన్సార్, నియంత్రణ మరియు Z-అక్షం అవసరం | సుమారు 0.12″ 0.04″, దూర సెన్సార్, నియంత్రణ మరియు Z-అక్షం అవసరం |
భౌతిక యంత్ర సెటప్ | లేజర్ మూలం ఎల్లప్పుడూ యంత్రం లోపల ఉంటుంది | పని ప్రాంతం మరియు పంపును విడివిడిగా ఉంచవచ్చు. |
టేబుల్ సైజుల పరిధి | 8′ x 4′ నుండి 20′ x 6.5′ | 8′ x 4′ నుండి 13′ x 6.5′ |
వర్క్పీస్ వద్ద సాధారణ బీమ్ అవుట్పుట్ | 1500 నుండి 2600 వాట్స్ | 4 నుండి 17 కిలోవాట్లు (4000 బార్) |
సాధారణ ప్రక్రియ అనువర్తనాలు మరియు ఉపయోగాలు
విషయం | Co2 లేజర్ | వాటర్ జెట్ కటింగ్ |
సాధారణ ప్రక్రియ ఉపయోగాలు | కటింగ్, డ్రిల్లింగ్, చెక్కడం, అబ్లేషన్, స్ట్రక్చరింగ్, వెల్డింగ్ | కటింగ్, అబ్లేషన్, స్ట్రక్చరింగ్ |
3D మెటీరియల్ కటింగ్ | దృఢమైన బీమ్ మార్గదర్శకత్వం మరియు దూర నియంత్రణ కారణంగా కష్టం | వర్క్పీస్ వెనుక ఉన్న అవశేష శక్తి నాశనం అవుతుంది కాబట్టి పాక్షికంగా సాధ్యమే. |
ఈ ప్రక్రియ ద్వారా కత్తిరించగల పదార్థాలు | అన్ని లోహాలు (అధిక ప్రతిబింబించే లోహాలు మినహా), అన్ని ప్లాస్టిక్లు, గాజు మరియు కలపను కత్తిరించవచ్చు. | ఈ ప్రక్రియ ద్వారా అన్ని పదార్థాలను కత్తిరించవచ్చు. |
మెటీరియల్ కలయికలు | వివిధ ద్రవీభవన స్థానాలు కలిగిన పదార్థాలను చాలా అరుదుగా కత్తిరించవచ్చు. | సాధ్యమే, కానీ డీలామినేషన్ ప్రమాదం ఉంది |
కావిటీస్ తో శాండ్విచ్ నిర్మాణాలు | CO2 లేజర్ తో ఇది సాధ్యం కాదు. | పరిమిత సామర్థ్యం |
పరిమిత లేదా బలహీనమైన యాక్సెస్తో పదార్థాలను కత్తిరించడం | తక్కువ దూరం మరియు పెద్ద లేజర్ కటింగ్ హెడ్ కారణంగా అరుదుగా సాధ్యమవుతుంది | నాజిల్ మరియు మెటీరియల్ మధ్య తక్కువ దూరం కారణంగా పరిమితం చేయబడింది |
ప్రాసెసింగ్ను ప్రభావితం చేసే కట్ మెటీరియల్ యొక్క లక్షణాలు | 10.6 మీటర్ల ఎత్తులో పదార్థం యొక్క శోషణ లక్షణాలు | పదార్థ దృఢత్వం ఒక కీలకమైన అంశం |
కటింగ్ లేదా ప్రాసెసింగ్ ఆర్థికంగా ఉండే పదార్థ మందం | పదార్థాన్ని బట్టి ~0.12″ నుండి 0.4″ వరకు | ~0.4″ నుండి 2.0″ |
ఈ ప్రక్రియకు సాధారణ అనువర్తనాలు | షీట్ మెటల్ ప్రాసెసింగ్ కోసం మీడియం మందం కలిగిన ఫ్లాట్ షీట్ స్టీల్ను కత్తిరించడం | ఎక్కువ మందం కలిగిన రాయి, సిరామిక్స్ మరియు లోహాలను కత్తిరించడం |
ప్రారంభ పెట్టుబడి మరియు సగటు నిర్వహణ ఖర్చులు
విషయం | Co2 లేజర్ | వాటర్ జెట్ కటింగ్ |
ప్రారంభ మూలధన పెట్టుబడి అవసరం | 20 kW పంపు మరియు 6.5′ x 4′ టేబుల్ తో $300,000 | $300,000+ |
అరిగిపోయే భాగాలు | రక్షణ గాజు, గ్యాస్ నాజిల్లు, దుమ్ము మరియు కణ ఫిల్టర్లు రెండూ | వాటర్ జెట్ నాజిల్, ఫోకసింగ్ నాజిల్, మరియు వాల్వ్లు, గొట్టాలు మరియు సీల్స్ వంటి అన్ని అధిక పీడన భాగాలు |
పూర్తి కట్టింగ్ వ్యవస్థ యొక్క సగటు శక్తి వినియోగం | 1500 వాట్ CO2 లేజర్ను ఊహించండి: విద్యుత్ శక్తి వినియోగం: 24-40 కి.వా. లేజర్ వాయువు (CO2, N2, He): 2-16 లీ/గం కటింగ్ గ్యాస్ (O2, N2): 500-2000 లీ/గం | 20 kW పంపు అనుకుందాం: విద్యుత్ శక్తి వినియోగం: 22-35 కి.వా. నీరు: 10 లీ/గం రాపిడి: 36 కిలోలు/గం కోత వ్యర్థాలను పారవేయడం |
ప్రక్రియ యొక్క ఖచ్చితత్వం
విషయం | Co2 లేజర్ | వాటర్ జెట్ కటింగ్ |
కటింగ్ స్లిట్ యొక్క కనీస పరిమాణం | 0.006″, కటింగ్ వేగాన్ని బట్టి | 0.02″ |
కట్ ఉపరితల రూపాన్ని | కట్ ఉపరితలం చారల నిర్మాణాన్ని చూపుతుంది. | కోత వేగాన్ని బట్టి, కత్తిరించిన ఉపరితలం ఇసుకతో పేలినట్లు కనిపిస్తుంది. |
కట్ అంచులు పూర్తిగా సమాంతరంగా ఉండే స్థాయి | మంచిది; అప్పుడప్పుడు శంఖు ఆకారపు అంచులను ప్రదర్శిస్తుంది | మంచిది; మందమైన పదార్థాల విషయంలో వక్రతలలో “తోక” ప్రభావం ఉంటుంది. |
ప్రాసెసింగ్ టాలరెన్స్ | దాదాపు 0.002″ | దాదాపు 0.008″ |
కట్ మీద బర్రింగ్ డిగ్రీ | పాక్షిక బర్రింగ్ మాత్రమే జరుగుతుంది | బర్రింగ్ జరగదు |
పదార్థం యొక్క ఉష్ణ ఒత్తిడి | పదార్థంలో వైకల్యం, టెంపరింగ్ మరియు నిర్మాణ మార్పులు సంభవించవచ్చు. | ఉష్ణ ఒత్తిడి ఉండదు |
ప్రాసెసింగ్ సమయంలో వాయువు లేదా నీటి జెట్ దిశలో పదార్థంపై పనిచేసే బలాలు | గ్యాస్ పీడనం సన్నని సమస్యలు వర్క్పీస్, దూరం నిర్వహించలేము | అధికం: సన్నని, చిన్న భాగాలను పరిమిత స్థాయిలో మాత్రమే ప్రాసెస్ చేయవచ్చు. |
భద్రతా పరిగణనలు మరియు ఆపరేటింగ్ వాతావరణం
విషయం | Co2 లేజర్ | వాటర్ జెట్ కటింగ్ |
వ్యక్తిగత భద్రతపరికరాల అవసరాలు | లేజర్ రక్షణ భద్రతా గ్లాసెస్ ఖచ్చితంగా అవసరం లేదు. | రక్షణాత్మక భద్రతా గ్లాసెస్, చెవి రక్షణ మరియు అధిక పీడన నీటి జెట్తో సంబంధం నుండి రక్షణ అవసరం. |
ప్రాసెసింగ్ సమయంలో పొగ మరియు ధూళి ఉత్పత్తి | సంభవిస్తుందా; ప్లాస్టిక్లు మరియు కొన్ని లోహ మిశ్రమలోహాలు విషపూరిత వాయువులను ఉత్పత్తి చేస్తాయి | వాటర్ జెట్ కటింగ్ కు వర్తించదు |
శబ్ద కాలుష్యం మరియు ప్రమాదం | చాలా తక్కువ | అసాధారణంగా ఎక్కువ |
ప్రక్రియ గజిబిజి కారణంగా యంత్ర శుభ్రపరిచే అవసరాలు | తక్కువ శుభ్రపరచడం | అధిక శుభ్రపరచడం |
ప్రక్రియ ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే వ్యర్థాలను తగ్గించడం | వ్యర్థాలను కత్తిరించడం ప్రధానంగా దుమ్ము రూపంలో ఉంటుంది, దీనికి వాక్యూమ్ వెలికితీత మరియు వడపోత అవసరం. | నీటిని అబ్రాసివ్లతో కలపడం వల్ల పెద్ద మొత్తంలో కోత వ్యర్థాలు సంభవిస్తాయి. |