Kagiatan manufaktur laser ayeuna kalebet motong, ngelas, ngolah panas, ngalapis, ngadeposisi uap, ngukir, ngagunting, motong, ngahaneul, sareng ngaheuraskeun kejut. Prosés manufaktur laser bersaing sacara téknis sareng ékonomis sareng prosés manufaktur konvensional sareng nonkonvensional sapertos mesin mékanis sareng termal, ngelas busur, éléktrokimia, sareng mesin debit listrik (EDM), motong jet cai abrasif, motong plasma sareng motong seuneu.
Motong water jet nyaéta prosés anu dianggo pikeun motong bahan nganggo jet cai anu diteken kalayan tekanan anu luhurna 60.000 pon per inci pasagi (psi). Seringna, cai dicampur sareng garnet sapertos abrasif anu ngamungkinkeun langkung seueur bahan dipotong kalayan bersih pikeun nyumponan toleransi anu caket, pas sareng kalayan hasil akhir anu saé. Water jet sanggup motong seueur bahan industri kalebet stainless steel, Inconel, titanium, aluminium, baja perkakas, keramik, granit, sareng pelat waja. Prosés ieu ngahasilkeun noise anu signifikan.
Tabél di handap ieu ngandung babandingan motong logam nganggo prosés motong laser CO2 sareng prosés motong water jet dina pamrosésan bahan industri.
§ Bédana prosés anu mendasar
§ Aplikasi sareng kagunaan prosés has
§ Investasi awal sareng biaya operasi rata-rata
§ Katepatan prosés
§ Pertimbangan kaamanan sareng lingkungan operasi
Bédana prosés dasar
| Subjék | Laser Co2 | Motong jet cai |
| Métode pikeun méré énergi | Lampu 10,6 m (jarak infrabeureum jauh) | Cai |
| Sumber énergi | Laser gas | Pompa tekanan tinggi |
| Kumaha énergi dikirimkeun | Sinar dipandu ku eunteung (optik ngalayang); transmisi serat henteu layak pikeun laser CO2 | Selang tekanan tinggi anu kaku ngirimkeun énergi |
| Kumaha bahan anu dipotong dikaluarkeun | Jet gas, ditambah bahan anu ngaluarkeun gas tambahan | Jet cai tekanan tinggi ngaluarkeun runtah |
| Jarak antara nozzle sareng bahan sareng toleransi maksimum anu diidinan | Kira-kira 0,2″ 0,004″, sensor jarak, pangaturan sareng sumbu Z diperyogikeun | Kira-kira 0,12″ 0,04″, sensor jarak, pangaturan sareng sumbu Z diperyogikeun |
| Setelan mesin fisik | Sumber laser sok aya di jero mesin | Area kerja sareng pompa tiasa ditempatkeun misah |
| Rentang ukuran méja | 8′ x 4′ nepi ka 20′ x 6,5′ | 8′ x 4′ nepi ka 13′ x 6,5′ |
| Kaluaran balok has dina benda kerja | 1500 nepi ka 2600 Watt | 4 nepi ka 17 kilowatt (4000 bar) |
Aplikasi sareng kagunaan prosés has
| Subjék | Laser Co2 | Motong jet cai |
| Kagunaan prosés anu umum | Motong, ngebor, ngukir, ablasi, nyusun struktur, ngelas | Motong, ablasi, nyusun struktur |
| Motong bahan 3D | Hésé kusabab pituduh sinar anu kaku sareng pangaturan jarak | Sabagian mungkin sabab énergi sésa di tukangeun benda kerja ancur |
| Bahan anu tiasa dipotong ku prosés | Sadaya logam (teu kalebet logam anu gampang ngaréfléksikeun), sadaya plastik, kaca, sareng kai tiasa dipotong | Sadaya bahan tiasa dipotong ku prosés ieu |
| Kombinasi bahan | Bahan anu titik leburna béda-béda hésé dipotong | Bisa jadi, tapi aya bahaya delaminasi |
| Struktur sandwich kalayan rongga | Ieu teu mungkin ku laser CO2 | Kamampuh kawates |
| Motong bahan kalayan aksés terbatas atanapi cacad | Jarang pisan kusabab jarak anu pondok sareng sirah motong laser anu ageung | Kawatesan kusabab jarak anu leutik antara nozzle sareng bahan |
| Sipat bahan anu dipotong anu mangaruhan pamrosésan | Karakteristik panyerepan bahan dina 10,6 m | Karasa bahan mangrupikeun faktor konci |
| Kandel bahan dimana motong atanapi ngolahna ekonomis | ~0.12″ nepi ka 0.4″ gumantung kana bahanna | ~0.4″ nepi ka 2.0″ |
| Aplikasi umum pikeun prosés ieu | Motong baja lambaran datar kandel sedeng pikeun pangolahan lambaran logam | Motong batu, keramik, sareng logam anu langkung kandel |
Investasi awal sareng biaya operasi rata-rata
| Subjék | Laser Co2 | Motong jet cai |
| Investasi modal awal anu diperyogikeun | $300,000 nganggo pompa 20 kW, sareng méja 6,5′ x 4′ | $300,000+ |
| Bagian-bagian anu bakal ruksak | Kaca pelindung, gas nozzle, ditambah saringan lebu sareng partikel | Nozzle jet cai, nozzle fokus, sareng sadaya komponén tekanan tinggi sapertos klep, selang, sareng segel |
| Konsumsi énergi rata-rata pikeun sistem motong lengkep | Anggap laser CO2 1500 Watt: Panggunaan daya listrik: 24-40 kW Gas laser (CO2, N2, He): 2-16 l/jam Gas motong (O2, N2): 500-2000 l/jam | Anggap pompa 20 kW: Panggunaan daya listrik: 22-35 kW Cai: 10 l/jam Abrasif: 36 kg/jam Pamiceunan runtah |
Katepatan prosés
| Subjék | Laser Co2 | Motong jet cai |
| Ukuran minimum celah motong | 0,006″, gumantung kana kecepatan motong | 0.02″ |
| Penampilan permukaan potongan | Beungeut anu dipotong bakal némbongkeun struktur lurik | Beungeut anu dipotong bakal katingali sapertos parantos di-sandblast, gumantung kana kecepatan motongna. |
| Darajat sisi anu dipotong nepi ka sajajar sampurna | Saé; sakapeung bakal némbongkeun sisi kerucut | Saé; aya éfék "buntut" dina kurva dina bahan anu langkung kandel |
| Toleransi pamrosésan | Kira-kira 0,002″ | Kira-kira 0,008″ |
| Tingkat burring dina potongan | Ngan ukur burring parsial anu lumangsung | Teu aya burring anu lumangsung |
| Tegangan termal bahan | Deformasi, tempering sareng parobahan struktural tiasa kajantenan dina bahan éta | Teu aya tegangan termal anu lumangsung |
| Gaya anu mangaruhan bahan dina arah aliran gas atanapi cai nalika diprosés | Tekanan gas anu ditimbulkeun masalah sareng ipis benda kerja, jarak teu tiasa dijaga | Luhur: bagian anu ipis sareng alit ngan ukur tiasa diolah dina tingkat anu terbatas |
Pertimbangan kaamanan sareng lingkungan operasi
| Subjék | Laser Co2 | Motong jet cai |
| Kaamanan pribadisarat parabot | Kacamata kaamanan panyalindungan laser teu mutlak diperyogikeun | Diperlukeun kacamata kaamanan, pelindung ceuli, sareng panyalindungan tina kontak sareng jet cai tekanan tinggi. |
| Produksi haseup sareng lebu nalika diprosés | Bisa kajadian; plastik jeung sababaraha logam campuran bisa ngahasilkeun gas toksik | Teu lumaku pikeun motong jet cai |
| Polusi sora sareng bahaya | Handap pisan | Luar biasa luhur |
| Sarat beberesih mesin kusabab prosés anu pabalatak | Beberesih anu handap | Beberesih anu luhur |
| Ngurangan runtah anu dihasilkeun ku prosés | Motong runtah utamana dina bentuk lebu anu meryogikeun ékstraksi sareng panyaringan vakum | Seueur runtah motong lumangsung kusabab nyampur cai sareng abrasif |