Хэдэн арван жилийн турш энэ дүрэм энгийн байсан: нимгэн хуудасны лазер, зузаан хавтангийн плазм. Хэт өндөр хүчин чадалтай шилэн лазерууд энэ дүрмийг зөрчсөн. 20, 30, 40 кВт-ын эх үүсвэрүүд одоо гангийн үйлчилгээний төвүүд болон хүнд үйлдвэрүүдэд түгээмэл болсон бөгөөд зах зээлийн тайланд 12 кВт-аас дээш сегментийг лазер зүсэх зах зээлийн хамгийн хурдацтай хөгжиж буй хэсэг гэж тодорхойлсон байдаг. Энэхүү гарын авлагад лазер болон плазмын хоорондох зааг өнөөдөр зузаан, ирмэгийн чанар, өртгөөр хаана байгааг авч үзсэн болно.
Хэрэв танд хоёр процесс хэрхэн ялгаатай байгаа талаар үндсэн ойлголт хэрэгтэй бол эхлээд тоймыг нь үзнэ үү лазер хэрчих машинууд vs плазмын хэрчих машинууд Энэ нийтлэлд зузаан хавтангийн шийдвэрт анхаарлаа хандуулсан болно.
12 кВт нь мэтгэлцээнд хаана тохирч байна вэ
12 кВт-ын шилэн лазер нь ихэнх цехүүд плазмын асуудлыг анхлан шийддэг газар юм. Энэ түвшинд лазерууд нь дунд зэргийн хавтанг тухтай зохицуулж, зузаан туузыг удаан хурдаар зүсдэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн 20 мм-ээс бага ажилтай, заримдаа илүү хүнд эд ангитай үйлдвэрлэгчдийн хувьд 12 кВт-ын хэрэглээг түгээмэл болгодог.
12 кВт-аас дээш хүчин чадалтай машины шинж чанар өөрчлөгддөг. 20 кВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай эх үүсвэрүүдэд илүү хүнд хүрээ, том хөргөгч, илүү хүчтэй сорогч, илүү том цахилгаан хангамж шаардлагатай тул худалдан авах шийдвэр нь мөн үйлдвэрийн шийдвэр болдог. Тийм ч учраас олон цехүүд 12 кВт-ыг ерөнхий үйлдвэрлэлийн дээд хязгаар, 20 кВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтайг зузаан хавтангийн зориулалтын хөрөнгө оруулалт гэж үздэг.
Зузаан-хурдны харьцуулалт
Үйлдвэрлэгчид ган хавтанг ихэвчлэн 4 хэсэгт хуваадаг: 4 мм-ээс доош нимгэн, 4-20 мм дунд, 20-60 мм зузаан, түүнээс дээш зузаан. Лазер болон плазмын хариулт нь зурвас бүрт өөр өөр байдаг.
| Хавтангийн зузаан (нүүрстөрөгчийн ган) | 20-40 кВт-ын шилэн лазер | Өндөр нягтралтай плазм | Ердийн ялагч | Хэмжилтийн |
|---|---|---|---|---|
| Нимгэн, 4 мм-ээс бага | Маш хурдан, нарийн ширийн зүйл, хамгийн бага халаалт | Хурдан боловч илүү өргөн эргэлт болон илүү их дулааны гажуудал | Лазер | Цагт ногдох эд ангиуд болон зүссэний дараах тэгш байдал |
| Дунд зэрэг, 4-20 мм | 20 кВт-ын лазер нь 300 А плазмаас 20 мм орчим зайд илүү хүчтэй байдаг | Өрсөлдөх хурд, барзгар ирмэг, зүссэн гадаргуу дээр налуу | Лазер | Үйлдвэрлэлийн чанараар цагт метрээр хэмжинэ |
| Зузаан, 20-50 мм | 30 кВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай тул зайг агаар эсвэл хүчилтөрөгчөөр хаадаг | Энэ хамтлагийн хурдны удирдагч удаан хугацаанд | Маргаантай; лазерын олз | Хоёрдогч цэвэрлэгээг оруулаад нийт мөчлөгийн хугацаа |
| Илүү зузаан, 60 мм-ээс дээш | 30-40 кВт-ын хүчин чадалтай, удаан бөгөөд мэргэшсэн үед боломжтой | Нэрлэсэн цоолтуурын хязгаар хүртэл практик | Плазм эсвэл хүчилтөрөгчийн түлш | Пирсийн найдвартай байдал болон ирмэгийн тэгш өнцөгт байдал |
Чухал өөрчлөлт бол лазерын хурд нь чадалтай хэрхэн хүчтэй хамааралтай болох явдал юм. Хэт өндөр чадлын эх үүсвэрүүд дээр хийсэн нийтлэгдсэн хайчлах туршилтууд нь хурд 40 кВт хүртэл тогтвортой өсч байгааг харуулж байна:
⦿ 15 кВт-аас 40 кВт хүртэл шилжихэд 12 мм-ийн нүүрстөрөгчийн ган дээр зүсэх хурд 280 орчим хувиар, 20 мм-ийн нүүрстөрөгчийн ган дээр 420 орчим хувиар нэмэгдсэн.
⦿ 30 кВт-ын лазер нь ердийн 16 мм-ийн зэвэрдэггүй ган эд ангийг 15 кВт-ын лазерын мөчлөгийн хугацаанаас хоёр дахин бага хугацаанд зүссэн бөгөөд энэ нь ашигласан хийн хэмжээг мөн хоёр дахин бууруулсан.
⦿ 50 мм-ийн нүүрстөрөгчийн ган дээр нэг үйлдвэрлэгч 30 кВт-ын машин 20 кВт-ын машинаас 88 орчим хувиар хурдан ажилладаг гэж мэдээлсэн.
⦿ Импульсийн горимд туршилтаар 30 кВт-ын хүчээр 70 мм-ийн зэвэрдэггүй ганг азотоор, 40 кВт-ын хүчээр 230 мм-ийн нүүрстөрөгчийн ганг агаараар зүссэн боловч эдгээр нь өдөр тутмын үйлдвэрлэлийн хурд гэхээсээ илүү хүчин чадлын туршилт юм.
Плазм нь адилхан масштабтай байдаггүй. Плазмын систем нь ампераар хязгаарлагддаг бөгөөд цахилгаан хангамжийг сонгосны дараа өгөгдсөн зузаан дээрх хурд нь ихэвчлэн тогтмол байдаг. Тийм ч учраас нэгэн цагт хуваалцдаг байсан дунд хавтангийн зурвас одоо ихэвчлэн лазеруудад хамаардаг бөгөөд зузаан зурвас маргаантай байгаагийн шалтгаан юм. Чадлын түвшингээр бүрэн хурдны хязгаарыг дараах байдлаар харуулав. шилэн лазер хэрчих металлын зузаан, хурд, эрчим хүчний гарын авлага.
Агаараар зүсэх нь зузаан хавтангийн эдийн засгийг өөрчилдөг
Илүү тодорхой бус хүчин зүйл бол туслах хий юм. Зузаан нүүрстөрөгчийн ганг хүчилтөрөгчөөр зүсэх нь бага чадлаар сайн ажилладаг боловч чадлаар нэмэгдэх тусам хурд нь бараг сайжрахгүй. Өндөр даралттай агаарын зүсэлт нь чадлаар хэмжигдэх бөгөөд 20 кВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай үед зузаан нүүрстөрөгчийн ганг хурдан бөгөөд хог хаягдалгүй зүсдэг. Энэ нь хэт өндөр чадлын лазер нь хуучин хүчилтөрөгчийн процессоос илүү зузаан хавтанг илүү хурдан, хийн бага өртгөөр зүсэж чадна гэсэн үг бөгөөд энэ нь плазмын өртгийн давуу тал болон хурдны давуу талыг нарийсгадаг.
Цоолох зузаан хавтан
Зузаан хавтан дээрх нууц бөглөрөл нь ихэвчлэн цоолбор юм. Плазмын цоолборлох хүчин чадлыг цахилгаан тэжээлээр тохируулдаг бөгөөд түүнээс цаашхи хэсгүүдэд ирмэгээс эхлэх шаардлагатай байдаг бөгөөд энэ нь үүрлэхийг хязгаарладаг. Өндөр хүчин чадалтай лазерууд нь зузаан хавтанг өмнөхөөсөө илүү хурдан цоолдог боловч цоолборлох нь нимгэн хуудастай харьцуулахад мэдэгдэхүйц удаан хугацаа шаарддаг бөгөөд хошууг элэгдүүлдэг цацрал нэмдэг. Олон нүхтэй эд ангиудад цоолборлох хугацаа нь зүсэх хурдны зөрүүнээс давж гардаг тул үнийн санал эсвэл туршилтын үр дүнг харьцуулахдаа зүсэх уртаас гадна цоолборлох хугацааг тоолно уу.
Налуу ба ирмэгийн чанар
Зузаан хавтангийн эд ангиудыг ихэвчлэн гагнах эсвэл боолтоор угсрах ажил хийдэг тул зөвхөн хурд л маргааныг шийддэггүй. Зүсэлтийн дараа хэр их ажил үлдэхийг ирмэгийн чанар шийддэг.
⦿ Зүсэлт ба дулаан: лазерын зүсэлт нь нарийхан бөгөөд дулаанд өртсөн бүс нь жижиг; плазм нь илүү өргөн зүсэлт болон илүү их дулааны оролт үлдээдэг бөгөөд энэ нь нимгэн хэсгүүдийг гажуудуулж болзошгүй.
⦿ Ирмэгийн өнцөг: плазмын зүсэлт нь зүссэн гадаргуу дээр бага зэрэг налуутай байдаг бол дунд зэргийн хавтан дээрх лазерын ирмэгүүд нь дөрвөлжин хэлбэртэй илүү ойрхон байдаг.
⦿ Нүхнүүд: лазер нь дунд зэргийн хэмжээтэй хавтан дээр жижиг, дугуй хэлбэртэй нүхнүүдийг хайчилж авдаг бөгөөд эдгээр нүхнүүдийг ширээн дээрээс шууд ашиглах боломжтой байдаг; зузаан хавтан дээрх плазмын нүхнүүдийг ихэвчлэн өрөмдөх эсвэл дахин боловсруулах шаардлагатай байдаг.
⦿ Гагнуурын бэлтгэл: плазмын налуу толгойнууд нь боловсорч гүйцсэн бөгөөд зузаан хавтан дээр V ба K бэлтгэлд өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд лазер налуу толгойнууд одоо худалдаалагдаж байгаа боловч өртөг нэмэгдсэн.
Үйлдвэрлэгчид практик ялгааг өөрсдийнхөөрөө тайлбарладаг: хэрэв плазмтай зүссэн суурь хавтан бүрийг гагнахаас өмнө өрөм болон нунтаглагч руу хийвэл зүсэлт бүрэн дуусаагүй байна. 12-40 мм-ийн хэмжээтэй бүтцийн суурь хавтан нь яг энэ шалтгааны улмаас плазмаас лазер руу шилжсэн ажлын хамгийн тод жишээнүүдийн нэг юм. Ийм төрлийн цехүүд ажилладаг. бүтцийн болон хавтангийн гангийн ажил ихэвчлэн хэмнэгдсэн хоёрдогч хөдөлмөр нь зүсэх хурдаас илүү чухал болохыг олж хардаг.
Материалын төрөл нь мөн дүр зургийг өөрчилдөг. Зэвэрдэггүй ган болон хөнгөн цагаан зузаан хавтан нь нүүрстөрөгчийн гангаас илүү лазерыг илүүд үздэг, учир нь азотын лазераар зүсэх нь цэвэр, исэлгүй ирмэгийг үлдээдэг бөгөөд плазм нь нэмэлт өнгөлгөөгүйгээр гүйцэх боломжгүй юм. Зузаан нүүрстөрөгчийн ган дээр плазмын ирмэгийг олон бүтцийн зориулалтаар ашиглах боломжтой байдаг тул өрсөлдөөн хамгийн ойр хэвээр байна.
Хөрөнгийн зардал ба бүтээмж
Энэ бол плазмын хамгийн хүчтэй байр сууриа хадгалсаар байгаа газар юм. Хэт өндөр хүчин чадалтай лазер нь томоохон хөрөнгө оруулалт боловч чадварлаг плазмын систем нь үнийн хувьд маш бага үнэтэй байдаг.
| Фактор | 20-40 кВт-ын шилэн лазер | CNC плазмын систем | Хэмжилтийн |
|---|---|---|---|
| Үндсэн зардал | Өндөр; ихэвчлэн хөргөгч болон хаалттай 6 оронтой тоонд хүрдэг | Өндөр нягтралтай системүүдийн хувьд ч лазерын үнийн багахан хэсэг | Машин тутамд суурилуулсан нийт зардал |
| Цахилгааны хэрэгцээ | Том; 12 кВт ба түүнээс дээш хүчдэлд суурилуулсан ойролцоогоор 50 кВт | Ампераар хэмжсэн цахилгаан хангамж | Суурилуулсан кВт болон ашиглалтын шинэчлэлийн зардал |
| 4-20 мм-ийн дамжуулах чадвар | Дулааны процессоос хамгийн өндөр нь | Доод, илүү хоёрдогч цэвэрлэгээтэй | Ээлж бүрт дууссан эд ангиуд |
| Хоёрдогч ажил | Жижиг; ирмэг ба нүхнүүд нь ихэвчлэн угсрахад бэлэн байдаг | Нарийвчлалтай эд ангиудад түгээмэл тохиолддог нунтаглах, өрөмдөх эсвэл сийлэх | Зүссэний дараа хэсэг тус бүрт ажиллах минут |
| Хэрэглээ | Цорго болон хамгаалалтын цонхнууд | Өндөр амперт байнга ажилладаг электродууд ба цорго | Нэг цагийн хэрэглээний зардал |
Шийдвэр нь ашиглалтаас хамаарна. Дунд болон зузаан хавтангийн 2 ээлжээр ажилладаг 20 кВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай лазер нь бүтээмж болон хэмнэсэн өнгөлгөөний хөдөлмөрөөрөө дамжуулан өөрийн үнэ цэнийг нөхөж чадна. Долоо хоногт хэдэн цаг хааяа зузаан эд анги дээр ажилладаг ижил машин нь тийм биш юм. Ажилд орохоосоо өмнө цахилгаан шинэчлэлт болон хөргөгчийн хүчин чадал зэрэг суурилуулсан нийт зардлыг ээлж тутамд нийлүүлдэг нэмэлт эд ангиудтай харьцуулж үзээрэй. Тоног төхөөрөмжийн үнийг дараах хэсэгт тусгасан болно. лазер хэрчих машин хэр үнэтэй вэ, болон плазмын үнэ плазмын хэрчих ширээ хэр үнэтэй вэ.
Хөрөнгө оруулалтаа зөвтгөдөг дэлгүүрүүд ихэвчлэн хүнд загвартай дэлгүүрүүдийг хардаг өндөр хүчин чадалтай шилэн лазер металл хайчлах машинууд илүү том эх үүсвэртэй хөнгөн төмөр хүрээний оронд зузаан хавтан ачаа болон урт зүсэлтийн илүү өндөр дулааныг зөөвөрлөх зориулалттайгаар бүтээгдсэн.
Нэг метрийн ашиглалтын зардал
Цагийн ашиглалтын зардал нь плазмыг илүүд үздэг, учир нь хэт өндөр хүчин чадалтай лазер нь илүү их цахилгаан хэрэглэдэг бөгөөд илүү том хөргөгч шаарддаг. Нэг метр зүсэлтийн өртөг нь өөр түүхийг өгүүлж чадна. Лазер нь дунд зэргийн хавтанг хэд дахин хурдан зүсэж, азотын оронд агаар ашиглаж, нунтаглах үе шатыг арилгахад цагийн зардал өндөр байсан ч бэлэн болсон эд анги тус бүрийн өртөг нь плазмаас доош унаж болно. Энэ харьцуулалт нь зөвхөн машиныг завгүй байлгаж, шийдвэрийг дахин ашиглалтад оруулах үед л хүчинтэй.
Хэн плазм худалдаж авах ёстой хэвээр байна
Плазм нь худалдан авагчдын дийлэнх хэсгийн хувьд зөв хариулт хэвээр байна. Энэ нь дараах тохиолдолд утга учиртай юм.
⦿ Энэ ажил нь ихэвчлэн барзгар бүтцийн зүсэлт бөгөөд ирмэгийн өнгөлгөө болон нүхний нарийвчлал чухал биш юм.
⦿ Хавтан нь ихэвчлэн 50 мм-ээс хэтэрдэг, эсвэл цехэд маш хүнд хэсгүүдэд хүчилтөрөгчийн түлш шаардлагатай байдаг.
⦿ Төсөв эсвэл боломжит цахилгаан хангамж нь хэт өндөр хүчин чадалтай лазер ашиглах боломжгүй болгодог.
⦿ Зузаан хавтан дээр гагнуурын налууг өдөр тутмын хэрэгцээ болгон ашиглах бөгөөд батлагдсан плазмын налуу толгой нь ажлын урсгалд тохирно.
⦿ Лазерын капиталын зардлыг нөхөхөд машины цаг хэтэрхий бага байна.
Эдгээр дэлгүүрүүдийн хувьд, хүнд даацын гантри плазмын хэрчих машин зузаан хавтангийн багтаамжийг хамаагүй бага оролтын өртгөөр хүргэдэг бөгөөд Дөл хайчлах бамбартай CNC плазмын ширээ хамгийн хүнд хэсгүүдэд хүчилтөрөгчийн түлш нэмдэг. Одоо олон том үйлдвэрлэгчид нарийвчлал болон дунд зэргийн хавтангийн өндөр хүчин чадалтай лазер, хамгийн зузаан, барзгар ажилд плазмын эсвэл хүчилтөрөгчийн түлшийг хоёуланг нь ашигладаг.
Шийдвэрийг шалгах хуудас
✔ Жилийн ажлуудыг зузаан зурвасаар нь ангилж, тус бүрийн цагийг тоол.
✔ Одоогийн плазмын эд ангиуд дээрх хоёрдогч ажлыг хэмжих: нунтаглах, өрөмдөх, дахин боловсруулахад зарцуулсан минут.
✔ Лазерын үнийг зөвхөн машин төдийгүй хөргөгч, хайрцаг, цахилгаан хангамжийн шинэчлэлт, суурилуулалттай нь хамт тооцно уу.
✔ Зөвхөн зүсэх хурдыг бус, ээлж бүрт бэлэн болсон эд ангиудыг харьцуулна уу.
✔ Хэрэв ажлын явцад илүү зузаан хавтан тогтмол ашиглавал плазм эсвэл хүчилтөрөгчийн түлшийг төлөвлөгөөндөө байлгаарай.
Хавтангийн ажилд зориулсан лазер болон плазмыг харьцуулж үзээрэй
Өндөр хүчин чадлыг судлах шилэн лазер хэрчих машин хамт байна CNC плазм таслагч, мөн хавтангийн зузаан, эзэлхүүн болон өнгөлгөөний шаардлагад үндэслэн үнэгүй үнийн санал аваарай.
