การเปรียบเทียบกระบวนการตัดเฉือนโลหะทั่วไปต่างๆ

เปรียบเทียบขอบเขตการใช้งาน

เครื่องตัดเลเซอร์มีการใช้งานที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นโลหะหรืออโลหะ สามารถตัดได้ เครื่องตัดเลเซอร์ CO2 สามารถใช้ตัดโลหะที่ไม่ใช่โลหะได้ เช่น ผ้า หนัง ฯลฯ และเครื่องตัดเลเซอร์ใยแก้วนำแสงสามารถใช้ตัดโลหะได้ การเสียรูปของแผ่นมีขนาดเล็ก

การตัดด้วยน้ำเป็นการตัดแบบเย็น โดยไม่มีการเสียรูปจากความร้อนและคุณภาพผิวงานการตัดที่ดี ไม่ต้องการการประมวลผลรอง และง่ายต่อการประมวลผลรองหากจำเป็น การตัดด้วยน้ำสามารถเจาะและตัดวัสดุใดๆ ก็ได้ ด้วยความเร็วในการตัดที่รวดเร็วและขนาดการประมวลผลที่ยืดหยุ่น

เครื่องตัดพลาสม่าสามารถใช้ตัดสแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง เหล็กหล่อ เหล็กกล้าคาร์บอน และวัสดุโลหะอื่นๆ การตัดด้วยพลาสม่ามีผลทางความร้อนที่ชัดเจน ความแม่นยำต่ำ และไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะดำเนินการประมวลผลรองบนพื้นผิวการตัด

การตัดลวดสามารถตัดได้เฉพาะวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และต้องใช้น้ำหล่อเย็นสำหรับการตัดในระหว่างกระบวนการตัด ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะตัดวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้า กลัวน้ำ กลัวการตัดมลพิษของสารหล่อเย็น เช่น กระดาษและหนัง

การเปรียบเทียบความหนาของการตัด

การใช้งานในอุตสาหกรรมของเหล็กกล้าคาร์บอนตัดด้วยเลเซอร์โดยทั่วไปจะน้อยกว่า 20 มม. ความสามารถในการตัดโดยทั่วไปจะน้อยกว่า 40 มม. การใช้งานในอุตสาหกรรมของเหล็กกล้าไร้สนิมโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 16 มม. และความสามารถในการตัดโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 25 มม. และด้วยความหนาของชิ้นงานที่เพิ่มขึ้น ความเร็วตัดจึงลดลงอย่างมาก

ความหนาของการตัดน้ำสามารถหนามากได้ 0.8-100มม. หรือแม้แต่วัสดุที่หนากว่า

ความหนาของการตัดพลาสม่าคือ 0-120 มม. และช่วงคุณภาพการตัดที่ดีที่สุดคือประมาณ 20 มม. ระบบพลาสม่ามีประสิทธิภาพด้านต้นทุนสูงสุด

ความหนาของการตัดลวดโดยทั่วไปคือ 40 ~ 60 มม. และความหนาสูงสุดสามารถเข้าถึง 600 มม.

เปรียบเทียบความเร็วตัด

แผ่นเหล็กคาร์บอนต่ำหนา 2 มม. ถูกตัดด้วยเลเซอร์ 1200W และความเร็วในการตัดสามารถเข้าถึง 600 ซม. / นาที ตัดบอร์ดเรซินโพรพิลีนหนา 5 มม. ความเร็วในการตัดสามารถเข้าถึง 1200 ซม. / นาที ประสิทธิภาพการตัดของ WEDM โดยทั่วไปคือ 20 ~ 60 mm2 / นาที สูงสุด 300 mm2 / นาที เห็นได้ชัดว่าการตัดด้วยเลเซอร์ทำได้รวดเร็วและสามารถใช้สำหรับการผลิตจำนวนมากได้

ความเร็วในการตัดน้ำค่อนข้างช้าซึ่งไม่เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก

การตัดด้วยพลาสม่ามีความเร็วในการตัดช้าและความแม่นยำสัมพัทธ์ต่ำ ซึ่งเหมาะสำหรับการตัดแผ่นหนา แต่หน้าตัดปลายเอียง

สำหรับการแปรรูปโลหะ การตัดลวดมีความแม่นยำสูงกว่า แต่ความเร็วนั้นช้ามาก บางครั้งต้องใช้วิธีการอื่นในการเจาะและร้อยด้ายเพื่อตัด และขนาดการตัดก็มีจำกัดอย่างมาก

การเปรียบเทียบความแม่นยำในการตัด

แผลตัดด้วยเลเซอร์มีความบางและแคบ ทั้งสองด้านของตะเข็บตัดจะขนานและตั้งฉากกับพื้นผิว และความแม่นยำของมิติของชิ้นส่วนตัดสามารถเข้าถึงได้ ± 0.2 มม.

พลาสม่าสามารถเข้าถึงได้ภายใน 1 มม.

การตัดด้วยน้ำจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปจากความร้อน และความแม่นยำคือ ± {0}}.1 มม. หากใช้เครื่องตัดน้ำแบบไดนามิก สามารถปรับปรุงความแม่นยำในการตัดได้ และความแม่นยำในการตัดสามารถเข้าถึงได้ถึง ± 0.02 มม. ซึ่งจะช่วยขจัดความชันในการตัดออกไป

ความแม่นยำในการตัดเฉือนของ WEDM โดยทั่วไปคือ ± {{0}}}.01 ~ ± 0.02 มม. สูงสุด ± 0.004 มม.

การเปรียบเทียบความกว้างของร่อง

การตัดด้วยเลเซอร์มีความแม่นยำมากกว่าการตัดด้วยพลาสม่า และรอยต่อของการตัดมีขนาดเล็กประมาณ 0.5 มม.

ตะเข็บตัดพลาสม่ามีขนาดใหญ่กว่าการตัดด้วยเลเซอร์ ประมาณ 1-2มม.

ตะเข็บตัดของการตัดด้วยน้ำมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อตัดประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ โดยทั่วไปแล้ว 0.8-1.2 มม. เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีดทรายบาน แผลจะใหญ่ขึ้น

ความกว้างของตะเข็บตัดของการตัดลวดมีขนาดเล็กที่สุด โดยทั่วไปประมาณ 0.1-0.2 มม.

การเปรียบเทียบคุณภาพผิวงานตัด

ความหยาบผิวของการตัดด้วยเลเซอร์ไม่ดีเท่ากับการตัดด้วยน้ำ วัสดุยิ่งหนา ยิ่งเห็นชัด

การตัดด้วยน้ำจะไม่เปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุรอบๆ ตะเข็บตัด (เลเซอร์เป็นของการตัดด้วยความร้อน ซึ่งจะเปลี่ยนพื้นผิวรอบๆ บริเวณที่ตัด)

การเปรียบเทียบต้นทุนอินพุตการผลิต

1) เครื่องตัดเลเซอร์สำหรับวัตถุประสงค์ต่างๆ มีราคาต่างกัน เครื่องตัดเลเซอร์ราคาถูกอย่างเครื่องตัดเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์มีราคาเพียงสองหมื่นหรือสามหมื่น และเครื่องตัดที่มีราคาแพงอย่างเครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ 1000W ปัจจุบันมีมากกว่าหนึ่งล้านเครื่อง การตัดด้วยเลเซอร์ไม่มีวัสดุสิ้นเปลือง แต่ค่าใช้จ่ายในการลงทุนอุปกรณ์สูงที่สุดในบรรดาวิธีการตัดทั้งหมด และไม่สูงขึ้นเล็กน้อย และต้นทุนการใช้และบำรุงรักษาก็ค่อนข้างสูงเช่นกัน

2) เครื่องตัดพลาสม่ามีราคาถูกกว่าเครื่องตัดด้วยเลเซอร์มาก ตามกำลังและยี่ห้อของเครื่องตัดพลาสม่า ราคาจะแตกต่างกัน และต้นทุนการใช้งานสูง โดยทั่วไป ตราบใดที่สามารถตัดวัสดุนำไฟฟ้าได้

3) ต้นทุนของอุปกรณ์ตัดน้ำเป็นสองรองจากการตัดด้วยเลเซอร์เท่านั้น โดยใช้พลังงานสูง ค่าใช้งานและบำรุงรักษาสูง และความเร็วในการตัดไม่เร็วเท่าพลาสม่า เนื่องจากสารกัดกร่อนทั้งหมดเป็นแบบใช้แล้วทิ้ง จึงถูกปล่อยออกสู่ธรรมชาติหลังจากใช้งานครั้งเดียว ดังนั้นมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมจึงค่อนข้างรุนแรง

4) การตัดลวดโดยทั่วไปมีประมาณหลายหมื่นชิ้น แต่การตัดลวดมีวัสดุสิ้นเปลือง เช่น ลวดโมลิบดีนัม น้ำยาหล่อเย็นสำหรับการตัด ฯลฯ ลวดที่ใช้กันทั่วไปในการตัดลวดมี 2 ประเภท หนึ่งคือลวดโมลิบดีนัม (โมลิบดีนัมมีค่า) ซึ่งใช้สำหรับอุปกรณ์เดินลวดที่รวดเร็ว ข้อดีคือลวดโมลิบดีนัมสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลายครั้ง อีกอย่างคือการใช้ลวดทองแดง (ซึ่งถูกกว่าลวดโมลิบดีนัมมากอยู่แล้ว) สำหรับอุปกรณ์เดินลวด ข้อเสียคือลวดทองแดงสามารถใช้ได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้น นอกจากนี้เครื่องเดินลวดแบบเร็วยังมีราคาถูกกว่าเครื่องเดินลวดแบบช้ามาก ราคาเครื่องเดินลวดช้าเท่ากับ 5 หรือ 6 สายเร็ว