Kukata Laser vs Jet ya Maji: Kila kitu unachohitaji kujua

Mbinu mbili maarufu za kukata katika utengenezaji ni kukata laser na jet ya maji. Njia bora itatambuliwa na aina ya nyenzo za kusindika na matokeo yaliyohitajika. Lakini kabla ya hapo, ni muhimu kuzingatia tofauti za kimsingi kati ya michakato hiyo miwili na nyenzo ambazo zinaendana. Endelea kusoma ili kuelewa kila njia ya kukata vizuri.

Orodha ya Yaliyomo
Soko la kukata ndege la laser na maji
Kuelewa michakato ya kukata laser na jet ya maji
Laser dhidi ya kukata ndege ya maji: ni njia gani inayofaa zaidi?

Soko la kukata ndege la laser na maji

Soko la kimataifa la mashine ya kukata ndege za maji lilikuwa na thamani ya USD 969.2 milioni mwaka wa 2019 na inakadiriwa kukua katika CAGR ya 5.1% kutoka 2020 hadi 2027. Kupitishwa kwa kuongezeka kwa michakato ya kukata mazingira rafiki katika tasnia mbalimbali kama vile nguo, magari, vifungashio na vifaa vya elektroniki ni moja wapo ya sababu kuu zinazoendesha ukuaji wa soko. Zaidi ya hayo, kupanda kwa mchakato otomatiki kumeongeza mahitaji katika tasnia ya mashine za kisasa.

Soko la kimataifa la mashine za kukata leza lilithaminiwa kuwa USD 5.96 bilioni na inakadiriwa kukua katika CAGR ya 8.40% ifikapo 2030. Ongezeko la mahitaji ya uzalishaji katika tasnia zote za utengenezaji na hitaji la kupunguza ushiriki wa binadamu katika kuboresha matokeo ya usindikaji wa chuma kumechochea ukuaji katika sekta hii.

Kuelewa michakato ya kukata laser na jet ya maji

Kukata laser ni nini?

A laser mashine ya kukata huzalisha nishati kwa kutumia laser ya CO2, ambayo hupitishwa kupitia boriti inayoongozwa na vioo na kuelekezwa kwenye nyenzo. The laser chanzo kimewekwa ndani ya mashine, na boriti inaweza kutoa kati ya wati 1500 na 2600. Wanafanya kazi na vifaa mbalimbali, ikiwa ni pamoja na mbao, kioo, plastiki, na metali zote isipokuwa metali ya kuakisi. Walakini, kukata vifaa vyenye mchanganyiko na sehemu tofauti za kuyeyuka kunaweza kupata changamoto kwa leza. Kwa sababu ya mwongozo mgumu wa boriti, miundo iliyo na mashimo na vifaa vya 3D pia ni ngumu kukata na boriti ya laser ya CO2. 

Laser kukata inafanya kazi vizuri kwenye vifaa vyenye unene wa 0.12 na 0.4 na hutumiwa kwa kawaida kukata karatasi za gorofa za unene wa kati. Mbali na kukata, mashine ya kukata laser ya CO2 inaweza kufanya uondoaji, kuchonga, kulehemu, kuchimba visima na muundo.

Hatua za usahihi na usalama

Usahihi sio suala laser kukata kwa sababu ukubwa wa chini wa mpasuo wa kukata unaweza kufikia chini hadi inchi 0.006, kulingana na kasi ya laser. Kwa upande mwingine, nyenzo nyembamba zinaweza kukabiliwa na shinikizo la gesi ikiwa umbali unaofaa haujasimamiwa, na kusababisha kuchoma kwa sehemu. Mkazo wa joto pia unaweza kusababisha deformation na mabadiliko madogo ya kimuundo, na nyenzo zinaweza kuonekana zimepigwa.

Kukata laser kunaweza kutoa moshi na vumbi; baadhi ya metali na plastiki zinaweza kutoa mafusho yenye sumu; hivyo, uingizaji hewa unahitajika wakati wa kufanya kazi ya laser CO2 mashine. Hata hivyo, hatari ya jumla ya kutumia mashine hiyo ni ndogo, kama vile kiasi cha taka kinachozalishwa na muda unaohitajika kwa kusafisha.

Jet ya maji ni kukata nini?

Ndege ya maji wachunguzi tumia maji yenye shinikizo ili kukata vifaa, na eneo la kazi na pampu mara nyingi hutengana, kinyume na vipandikizi vya laser, ambavyo vina chanzo cha laser ndani ya mashine. Vipuli kama vile oksidi ya alumini na garnet hutumiwa mara kwa mara ili kuboresha uwezo wa kukata. Jumla mchakato ni sawa na mmomonyoko wa asili lakini kwa kasi na kujilimbikizia zaidi-pampu yenye shinikizo la juu hutoa maji kupitia hose ngumu, na kusababisha ndege ya maji. Jet hii ya maji ina safu ya nguvu ya kilowati 4 hadi 7.

Ndege ya maji wachunguzi inaweza kukata nyenzo yoyote, ikiwa ni pamoja na mchanganyiko wa nyenzo, lakini wanahatarisha delamination. Mashine hizi zinaweza kushughulikia ukataji wa nyenzo za 3D mara kwa mara lakini hupambana na nyenzo za sandwich na mashimo, na kukata nyenzo kwa ufikiaji uliozuiliwa kunawezekana lakini ni changamoto.

Jeti za maji inaweza kutoa ablation, kukata, na kuunda na ni muhimu sana kwa nyenzo kama vile keramik, mawe na metali nene, zenye unene wa inchi 0.4 hadi 2.

Hatua za usahihi na usalama

Ndege ya maji kukata sio sahihi zaidi kuliko kukata leza kwa sababu ukubwa wa chini wa kata ni inchi 0.2. Zaidi ya hayo, kwa sababu kiwango cha juu cha nguvu hutumiwa, vifaa vidogo vinafanya vibaya na lazima vishughulikiwe kwa upole. 

Ingawa mkazo wa joto sio suala, wakati wa kuondoa kuchoma, abrasives zilizoongezwa kwa maji jeti inaweza kusababisha uso wa nyenzo kuonekana kuwa na mchanga. Kwa hiyo, miwani lazima ivaliwe ili kulinda macho wakati wa kutumia a ndege ya maji mkataji. Zaidi ya hayo, mchakato mzima ni wa kelele na unahitaji muda muhimu wa kusafisha kwa sababu abrasives huchanganywa na maji.

Tofauti kati ya kukata laser na jet ya maji

Aina ya vifaa: Wote jet ya maji na laser zinafaa kwa kukata metali. Walakini, kwa sababu ya utendaji wake wa shinikizo la juu, ndege ya maji inafaa zaidi kwa nyenzo ngumu zaidi na unene wa kuanzia inchi 0.4 hadi 2. Kinyume chake, ukataji wa leza hufanya kazi vyema zaidi kwa nyenzo nyembamba na unene wa 0.12- na 0.4-inch. 

Kiwango cha usahihi na kasi: Laser kukata ni kasi zaidi kuliko ndege ya maji na ina uwezo wa juu wa usahihi, na uvumilivu wa inchi +/-0.005 kulingana na kasi ya mashine ya laser. Kwa upande mwingine, ndege ya maji wachunguzi kuwa na uvumilivu wa +/-0.03 inchi.

Gharama: Laser wachunguzi hazina gharama yoyote ya zana na zina gharama ya chini ya sehemu kwa sababu ya mahitaji makubwa ya mchakato. Kwa upande mwingine, wakataji wa jeti za maji wana kiwango cha juu cha sehemu kwa sababu ya matumizi lakini hakuna gharama ya zana. Mkataji wa laser ni ghali zaidi kuliko ndege ya maji cutter kwa ujumla, lakini kando na bei ya awali ya ununuzi, gharama za matengenezo na uendeshaji ni za chini sana.

Wakati wa kusafisha: Laser ukataji mara kwa mara unaweza kuacha kuwaka kwenye nyuso zilizokatwa za vijenzi, na hivyo kuhitaji uondoaji kwa ulaini wa hali ya juu, usalama, na utendakazi. Tofauti, ndege ya maji kukata huacha vipengele vilivyokatwa laini na tayari kutumika, vinavyohitaji kusafisha kidogo baada ya kukata.

Kufanana kati ya jet ya maji na kukata laser

Kubadilika: Zote mbili laser na michakato ya kukata ndege za maji ni nyingi sana na inaweza kufanya kazi na nyenzo nyingi, ikiwa ni pamoja na metali, mbao, shaba, na shaba. Pia zinaweza kubadilika sana, na kuruhusu ubinafsishaji kukidhi mahitaji maalum ya biashara.

Iliyoundwa kwa ajili ya automatisering: Michakato yote miwili hutoa usahihi wa juu na usahihi katika anuwai ya programu, na kuzifanya zinafaa kwa hali ya kujirudia ya michakato ya kiotomatiki. Wanaweza kurudia kufanya kupunguzwa sawa kwa usahihi, kuhakikisha uthabiti katika makundi ya bidhaa.

Upana mwembamba wa kerf: Neno "upana wa kerf" katika ukataji wa nyenzo huelezea wingi wa nyenzo zinazopotea kwa kila mkato. Laser na ukataji wa jeti ya maji zote mbili hutoa upana mdogo wa kerf, huku ile ya kwanza ikiwa na upana mwembamba sana wa kerf na ya mwisho ikiwa na wastani wa inchi 0.01. Vipunguzo hivi vya konda huruhusu miundo tata na mwisho maelezo.

Maombi ya kukata laser

- Laser kukata hutoa usahihi wa juu, uvumilivu, na usahihi, ni ya gharama nafuu, na hutumiwa katika viwanda vingi. Kwa mfano, hutumika katika tasnia ya magari kukata sehemu mbalimbali kama vile kofia, paa, na milango na kuchonga mambo ya ndani.

- Laser kukata pia hutumiwa katika tasnia ya ukungu, kufa na zana kwa sababu ya ustahimilivu wake wa hali ya juu, kasi ya juu, na uwezo wa kukata ndani ya kina tofauti cha nyenzo, na kuifanya kufaa kwa nyenzo thabiti.

- Ukataji wa laser ni maarufu katika tasnia ya vito kwa sababu unaweza kuchonga miundo tata katika nyenzo kama dhahabu, fedha na almasi kutoa vipande ngumu. Pia ni msingi kukata mchakato katika sekta hii kutokana na kerf yake ndogo, kupunguza taka.

Maombi ya kukata ndege ya maji

- Ndege ya maji kukata ni kawaida kutumika juu ya vifaa na mahitaji ya juu ya mafuta. Inatumika sana katika tasnia ya magari kutengeneza sehemu kama vile sahani za kuteleza, gaskets za chuma, na sehemu maalum za mwili wa gari. Kwa sababu mchakato wa kukata hautoi dhiki ya mitambo, inafaa kwa sehemu zenye nene. 

- Maji jet pia hutumiwa katika tasnia ya angani kutengeneza vipengee vya vile vya turbine, paneli za kabati, na injini za ndege. Njia hii ni maarufu kwa sababu haitoi joto, ambayo hupunguza uwezekano wa nyufa za microscopic na kupigana katika vipengele.

Laser dhidi ya kukata ndege ya maji: ni njia gani inayofaa zaidi?

Makala haya yalichunguza mbinu za msingi za michakato ya kukata leza na ndege ya maji bila kuamua ni ipi bora zaidi. Badala yake, inatafuta kutambua kufanana na tofauti kati ya michakato miwili. Kwa kweli, njia bora ya kukata itatambuliwa kabisa na mradi na vifaa vya kutumika.

Kwa muhtasari, ukataji wa leza unatoa usahihi zaidi na unafaa zaidi kwa miradi ya kina na kuchonga. Kwa upande mwingine, ndege ya maji inafaa zaidi kwa nyenzo zenye nene na haina mapungufu ya nyenzo.