लेसर उत्पादन क्रियाकलापांमध्ये सध्या कटिंग, वेल्डिंग, उष्णता उपचार, क्लॅडिंग, वाष्प जमा करणे, खोदकाम, स्क्राइबिंग, ट्रिमिंग, अॅनिलिंग आणि शॉक हार्डनिंग यांचा समावेश आहे. लेसर उत्पादन प्रक्रिया तांत्रिक आणि आर्थिकदृष्ट्या पारंपारिक आणि अपारंपारिक उत्पादन प्रक्रिया जसे की मेकॅनिकल आणि थर्मल मशीनिंग, आर्क वेल्डिंग, इलेक्ट्रोकेमिकल आणि इलेक्ट्रिक डिस्चार्ज मशीनिंग (EDM), अॅब्रेसिव्ह वॉटर जेट कटिंग, प्लाझ्मा कटिंग आणि फ्लेम कटिंगशी स्पर्धा करतात.
वॉटर जेट कटिंग ही एक प्रक्रिया आहे जी प्रति चौरस इंच (पीएसआय) पर्यंतच्या दाबयुक्त पाण्याच्या जेटचा वापर करून साहित्य कापण्यासाठी वापरली जाते. बहुतेकदा, पाण्यात गार्नेटसारख्या अॅब्रेसिव्ह मिसळले जाते ज्यामुळे अधिक साहित्य स्वच्छपणे कापता येते जेणेकरून ते जवळच्या सहनशीलतेपर्यंत, चौरसपणे आणि चांगल्या कडा असलेल्या फिनिशसह कापता येते. वॉटर जेट स्टेनलेस स्टील, इनकोनेल, टायटॅनियम, अॅल्युमिनियम, टूल स्टील, सिरेमिक्स, ग्रॅनाइट आणि आर्मर प्लेटसह अनेक औद्योगिक साहित्य कापण्यास सक्षम असतात. ही प्रक्रिया लक्षणीय आवाज निर्माण करते.
पुढील तक्त्यामध्ये औद्योगिक मटेरियल प्रक्रियेत CO2 लेसर कटिंग प्रक्रियेचा वापर करून धातू कापण्याची आणि वॉटर जेट कटिंग प्रक्रियेची तुलना दिली आहे.
§ मूलभूत प्रक्रियेतील फरक
§ सामान्य प्रक्रिया अनुप्रयोग आणि उपयोग
§ सुरुवातीची गुंतवणूक आणि सरासरी ऑपरेटिंग खर्च
§ प्रक्रियेची अचूकता
§ सुरक्षितता विचार आणि ऑपरेटिंग वातावरण
मूलभूत प्रक्रियेतील फरक
| विषय | Co2 लेसर | वॉटर जेट कटिंग |
| ऊर्जा देण्याची पद्धत | प्रकाश १०.६ मीटर (दूर अवरक्त श्रेणी) | पाणी |
| ऊर्जेचा स्रोत | गॅस लेसर | उच्च-दाब पंप |
| ऊर्जा कशी प्रसारित होते | आरशांद्वारे निर्देशित बीम (उडत्या प्रकाशिकी); फायबर-ट्रान्समिशन नाही CO2 लेसरसाठी व्यवहार्य | कडक उच्च-दाब नळी ऊर्जा प्रसारित करतात |
| कापलेले साहित्य कसे बाहेर काढले जाते | गॅस जेट, आणि अतिरिक्त गॅस सामग्री बाहेर काढतो | उच्च दाबाचा पाण्याचा प्रवाह कचरा बाहेर काढतो |
| नोजल आणि मटेरियलमधील अंतर आणि जास्तीत जास्त परवानगीयोग्य सहनशीलता | अंदाजे ०.२″ ०.००४″, अंतर सेन्सर, नियमन आणि झेड-अक्ष आवश्यक | अंदाजे ०.१२″ ०.०४″, अंतर सेन्सर, नियमन आणि झेड-अक्ष आवश्यक |
| भौतिक मशीन सेटअप | लेसर स्रोत नेहमी मशीनच्या आत असतो | कामाचे क्षेत्र आणि पंप स्वतंत्रपणे ठेवता येतात. |
| टेबल आकारांची श्रेणी | ८' x ४' ते २०' x ६.५' | ८' x ४' ते १३' x ६.५' |
| वर्कपीसवर ठराविक बीम आउटपुट | १५०० ते २६०० वॅट्स | ४ ते १७ किलोवॅट (४००० बार) |
सामान्य प्रक्रिया अनुप्रयोग आणि उपयोग
| विषय | Co2 लेसर | वॉटर जेट कटिंग |
| सामान्य प्रक्रिया वापर | कटिंग, ड्रिलिंग, खोदकाम, पृथक्करण, रचना, वेल्डिंग | कटिंग, अॅब्लेशन, स्ट्रक्चरिंग |
| ३डी मटेरियल कटिंग | कडक बीम मार्गदर्शन आणि अंतराचे नियमन यामुळे कठीण | वर्कपीसमागील उर्वरित ऊर्जा नष्ट झाल्यामुळे अंशतः शक्य आहे. |
| प्रक्रियेद्वारे कापता येणारे साहित्य | सर्व धातू (अत्यंत परावर्तित धातू वगळता), सर्व प्लास्टिक, काच आणि लाकूड कापता येतात. | या प्रक्रियेद्वारे सर्व साहित्य कापता येते. |
| साहित्य संयोजन | वेगवेगळ्या वितळण्याच्या बिंदू असलेले पदार्थ क्वचितच कापता येतात. | शक्य आहे, पण डिलेमिनेशनचा धोका आहे. |
| पोकळ्यांसह सँडविच संरचना | CO2 लेसरने हे शक्य नाही. | मर्यादित क्षमता |
| मर्यादित किंवा बिघडलेल्या प्रवेशासह साहित्य कापणे | कमी अंतर आणि मोठ्या लेसर कटिंग हेडमुळे क्वचितच शक्य आहे. | नोजल आणि मटेरियलमधील कमी अंतरामुळे मर्यादित |
| कापलेल्या मटेरियलचे गुणधर्म जे प्रक्रियेवर परिणाम करतात | १०.६ मीटर अंतरावर पदार्थाची शोषण वैशिष्ट्ये | साहित्याची कडकपणा हा एक महत्त्वाचा घटक आहे |
| ज्या सामग्रीची जाडीवर कटिंग किंवा प्रक्रिया करणे किफायतशीर आहे | साहित्यावर अवलंबून ~०.१२″ ते ०.४″ | ~०.४″ ते २.०″ |
| या प्रक्रियेसाठी सामान्य अनुप्रयोग | शीट मेटल प्रक्रियेसाठी मध्यम जाडीच्या फ्लॅट शीट स्टीलचे कटिंग | जास्त जाडीचे दगड, मातीची भांडी आणि धातू कापणे |
सुरुवातीची गुंतवणूक आणि सरासरी ऑपरेटिंग खर्च
| विषय | Co2 लेसर | वॉटर जेट कटिंग |
| सुरुवातीची भांडवली गुंतवणूक आवश्यक आहे | २० किलोवॅट पंप आणि ६.५′ x ४′ टेबलसह $३००,००० | $३००,०००+ |
| जीर्ण होणारे भाग | संरक्षक काच, वायू नोझल्स, तसेच धूळ आणि कण फिल्टर दोन्ही | वॉटर जेट नोजल, फोकसिंग नोजल आणि सर्व उच्च-दाब घटक जसे की व्हॉल्व्ह, होसेस आणि सील |
| संपूर्ण कटिंग सिस्टमचा सरासरी ऊर्जा वापर | १५०० वॅटचा CO2 लेसर गृहीत धरा: विद्युत ऊर्जेचा वापर: २४-४० किलोवॅट लेसर वायू (CO2, N2, He): २-१६ लि/तास कटिंग गॅस (O2, N2): ५००-२००० लि/तास | २० किलोवॅटचा पंप गृहीत धरा: विद्युत ऊर्जेचा वापर: २२-३५ किलोवॅट पाणी: १० लि/तास अपघर्षक: ३६ किलो/तास कचऱ्याची विल्हेवाट लावणे |
प्रक्रियेची अचूकता
| विषय | Co2 लेसर | वॉटर जेट कटिंग |
| कटिंग स्लिटचा किमान आकार | ०.००६″, कटिंग स्पीडवर अवलंबून | ०.०२″ |
| कट पृष्ठभाग देखावा | कापलेल्या पृष्ठभागावर पट्टेदार रचना दिसेल. | कापण्याच्या गतीनुसार, कापलेल्या पृष्ठभागावर वाळूने माखलेला दिसेल. |
| कापलेल्या कडा पूर्णपणे समांतर होण्याची डिग्री | चांगले; कधीकधी शंकूच्या आकाराचे कडा दिसतील | चांगले; जाड पदार्थांच्या बाबतीत वक्रांमध्ये "पुच्छ" प्रभाव असतो. |
| प्रक्रिया सहनशीलता | अंदाजे ०.००२″ | अंदाजे ०.००८″ |
| कटावर बुरशी येण्याची डिग्री | फक्त आंशिक बुरिंग होते | बुरशी येत नाही |
| सामग्रीचा थर्मल ताण | सामग्रीमध्ये विकृती, टेम्परिंग आणि संरचनात्मक बदल होऊ शकतात. | कोणताही थर्मल ताण येत नाही. |
| प्रक्रियेदरम्यान वायू किंवा पाण्याच्या प्रवाहाच्या दिशेने पदार्थावर कार्य करणारे बल | गॅस प्रेशर पोझेस पातळपणाच्या समस्या वर्कपीसेस, अंतर राखता येत नाही | उच्च: पातळ, लहान भागांवर मर्यादित प्रमाणात प्रक्रिया केली जाऊ शकते |
सुरक्षितता विचार आणि ऑपरेटिंग वातावरण
| विषय | Co2 लेसर | वॉटर जेट कटिंग |
| वैयक्तिक सुरक्षाउपकरणांच्या आवश्यकता | लेसर प्रोटेक्शन सेफ्टी ग्लासेस पूर्णपणे आवश्यक नाहीत. | संरक्षक सुरक्षा चष्मा, कानाचे संरक्षण आणि उच्च दाबाच्या पाण्याच्या जेटच्या संपर्कापासून संरक्षण आवश्यक आहे. |
| प्रक्रियेदरम्यान धूर आणि धूळ निर्माण होणे | होतो; प्लास्टिक आणि काही धातूंचे मिश्रण विषारी वायू निर्माण करू शकतात | वॉटर जेट कटिंगसाठी लागू नाही |
| ध्वनी प्रदूषण आणि धोका | खूप कमी | असामान्यपणे उंच |
| प्रक्रियेतील गोंधळामुळे मशीन साफसफाईची आवश्यकता | कमी साफसफाई | उच्च स्वच्छता |
| प्रक्रियेद्वारे निर्माण होणारा कचरा कमी करणे | कचरा कापताना प्रामुख्याने धुळीचा वापर केला जातो ज्यासाठी व्हॅक्यूम काढणे आणि फिल्टर करणे आवश्यक असते. | पाण्यामध्ये अॅब्रेसिव्ह मिसळल्यामुळे मोठ्या प्रमाणात कटिंग कचरा होतो. |