Profesjonalną obróbkę materiałów przeprowadza się z wykorzystaniem różnorodnych metod, a dobór odpowiedniej z nich zależy od parametrów tworzywa oraz efektu, który chce uzyskać klient. Najpopularniejsze rozwiązania to technologia laserowa oraz abrasive water jet. Warto znać różnice pomiędzy nimi.
Fot. freepic.com
Na czym polega cięcie wodą?
Cięcie wodą to inaczej abrasive water jet (AWJ). Metoda została opracowana w latach 70., a dziesięć lat później jej możliwości doceniły firmy działające na rynku przemysłowym. Obróbka przeprowadzana jest na stole o wymiarach 4x2 m przy użyciu wycinarki CNC.
Maszyna gwarantuje powtarzalność procesu oraz świetną jakość końcowych produktów. CNC połączona jest z pompą wysokociśnieniową, dzięki której materiał obrabiający osiąga wartości 6200 barów. Dysza z głowicą tnącą znajduje się w prostopadłej linii do powierzchni stali, kamienia, konglomeratu lub tworzywa sztucznego. Obrabiany materiał układany jest na stole roboczym, a jego zanurzenie w wodzie minimalizuje hałaśliwe odgłosy. Dzięki odpowiedniej grubości oraz trwałości podstawki pod CNC przeprowadzany proces cięcia nie powoduje powstania odkształceń i innych uchybień.
Początkowa faza obróbki polega na zwiększeniu prędkości ścierniwa (granatu) za pośrednictwem wody. Następnie, wodorotlenek prowadzi do zassania minerału przez komorę miksującą. W niej woda oraz ścierniwo zostają połączone, a potem przetransportowane do specjalnej tuby. Dzięki temu wydostająca się struga posiada bardzo wysoką energię kinetyczną, a jej prędkość wynosi około 300 m/s.
Na czym polega cięcie laserowe?
Cięcie laserowe, podobnie jak AWJ, zaliczane jest do najbardziej nowoczesnych metod obróbki materiałów o zróżnicowanych parametrach. Do jego przeprowadzenia wykorzystuje się sublimację, stapianie lub spalanie, a wybór odpowiedniego sposobu determinuje moc urządzenia.
Cięcie laserowe oraz mechaniczne pozwalają na uzyskanie produktów o zbliżonych parametrach. W każdej z tych metod wykorzystuje się jednak inne czynniki prowadzące do obróbki elementów. W przypadku cięcia laserowego są to czysty gaz techniczny oraz gorące promienie świetlne. Dzięki nim można prowadzić do następujących modyfikacji materiałów:
- cięcia,
- spawania,
- znakowania,
- drążenia otworów,
- hartowania,
- obróbki powierzchniowej warstwy (hartowania, stapiania, dodawania składników stopowych, natapiania).
Cięcie wodą a laserem – porównanie
AWJ oraz cięcie laserowe znalazły swoje szerokie zastosowanie dzięki swojej efektywności oraz różnorodności materiałów mogących zostać poddanych obróbce. Każdy z tych procesów przebiega nieco inaczej, a różnice nie ograniczają się jedynie do finalnego efektu:
Cięcie laserem czy wodą – co wybrać?
Na pierwszy rzut oka to AWJ ma więcej zalet. Nie oznacza to jednak, że cięcie laserowe stanowi metodę gorszą. W przypadku AWJ zakres materiałów poddawanych obróbce jest bardzo szeroki, a do cięcia laserowego kwalifikowane są głównie elementy o matowym wykończeniu. Wśród największych atutów metody należy wskazać precyzję pracy. Laser doskonale sprawdza się do obróbki z dokładnością do 0,001” (woda – 0,003”). Warto zaznaczyć, że grubość oraz parametry materiału znacząco wpływają na efekt każdej metody. Laser pozwala bowiem na uzyskanie gładkich krawędzi, bez gradu, jeśli obróbce poddawany jest materiał o grubości poniżej 3 mm.
W twardszych elementach wykończenie będzie nieco gorsze. W metodzie AWJ grubszy materiał determinuje uzyskanie lepszych parametrów. W cieńszych elementach może powstać grad, a sama praca przebiega mniej efektywnie.
Konferencje Inżynieria
WIEDZA. BIZNES. ATRAKCJE
Sprawdź najbliższe wydarzenia
Aby dodać komentarz musisz być zalogowany. Przejdź do formularza logowania/rejestracji.