Wprowadzenie do metody cięcia strumieniem wody

cięcie laserowe

Cięcie laserowe wykorzystuje skupioną wiązkę lasera o dużej gęstości mocy do napromieniowania przedmiotu obrabianego, powodując szybkie stopienie, odparowanie, ablacja lub osiągnięcie punktu zapłonu napromieniowanego materiału. Jednocześnie stopiony materiał jest zdmuchiwany przez szybki przepływ powietrza współosiowy z wiązką, co powoduje cięcie przedmiotu obrabianego. otwarte. Obecnie powszechnie stosuje się laser impulsowy CO2, a cięcie laserowe jest jedną z metod cięcia termicznego.

Cięcie wodą

Cięcie wodą, znane również jako strumień wody, to technologia cięcia strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem. Jest to maszyna, która wykorzystuje do cięcia strumień wody pod wysokim ciśnieniem. Pod kontrolą komputera obrabiany przedmiot może być dowolnie rzeźbiony i jest mniej podatny na teksturę materiału. Cięcie wodą dzieli się na dwie metody: cięcie bez piasku i cięcie z dodatkiem piasku.

cięcie plazmowe

Cięcie łukiem plazmowym to metoda obróbki wykorzystująca ciepło łuku plazmowego o wysokiej temperaturze do częściowego stopienia (i odparowania) metalu w miejscu nacięcia przedmiotu obrabianego oraz pęd szybkiej plazmy do usunięcia stopionego metalu w celu utworzenia nacięcia.

cięcie drutu

Obróbka elektroerozyjna drutem (WEDM) należy do kategorii obróbki elektrycznej. Obróbka elektroerozyjna drutem (WEDM) jest czasami nazywana również cięciem drutem. Cięcie drutem można podzielić na szybkie cięcie drutem, średnie cięcie drutem i wolne cięcie drutem. Prędkość przesuwu drutu w szybkim EDM drutowym wynosi 6~12 m/s, a drut elektrodowy porusza się tam i z powrotem z dużą prędkością, co skutkuje słabą dokładnością cięcia. Średnio-drutowe EDM to nowa technologia opracowana w ostatnich latach, która realizuje wiele funkcji cięcia z konwersją częstotliwości na podstawie szybkiego EDM drutowego. Prędkość przesuwu drutu w wolnym EDM drutowym wynosi 0,2 m/s, drut elektrodowy porusza się w jednym kierunku z niską prędkością, a dokładność cięcia jest bardzo wysoka.

Porównanie zakresu zastosowań:

Maszyny do cięcia laserowego mają szeroki zakres zastosowań. Mogą ciąć zarówno metale, jak i niemetale. Maszyny do cięcia laserem CO2 mogą być używane do cięcia niemetali, takich jak tkaniny i skóra, a maszyny do cięcia laserem światłowodowym mogą być używane do cięcia metali. Płyta ma niewielkie odkształcenia.

Cięcie wodą to proces cięcia na zimno bez odkształceń termicznych i dobrej jakości powierzchni cięcia. Nie wymaga wtórnej obróbki i można je łatwo przetworzyć, jeśli to konieczne. Cięcie wodą może dziurkować i ciąć dowolny materiał, z dużą prędkością cięcia i elastycznym rozmiarem obróbki.

Maszyny do cięcia plazmowego mogą być używane do cięcia różnych materiałów metalowych, takich jak stal nierdzewna, aluminium, miedź, żeliwo i stal węglowa. Cięcie plazmowe ma oczywiste efekty termiczne, niską precyzję, a powierzchnia cięcia nie jest łatwa do poddania wtórnej obróbce.

Cięcie drutem może ciąć tylko materiały przewodzące, a chłodziwo tnące jest wymagane podczas procesu cięcia. Dlatego nie może ciąć materiałów, które nie są przewodzące, boją się wody i obawiają się zanieczyszczenia chłodziwem tnącym, takich jak papier i skóra.

Porównanie grubości cięcia:

Przemysłowe zastosowanie cięcia laserowego stali węglowej wynosi zazwyczaj poniżej 20MM. Zdolność cięcia wynosi zazwyczaj poniżej 40MM. Przemysłowe zastosowania stali nierdzewnej wynoszą zazwyczaj poniżej 16MM, a możliwości cięcia wynoszą zazwyczaj poniżej 25MM. Ponadto, wraz ze wzrostem grubości przedmiotu obrabianego, prędkość cięcia znacznie spada.

Grubość cięcia wodą może być bardzo duża, 0,8-100 mm, a nawet grubsze materiały.

Grubość cięcia plazmowego wynosi 0-120 mm, a najlepszy zakres jakości cięcia wynosi około 20 mm. System plazmowy ma najwyższą wydajność kosztową.

Grubość cięcia drutu wynosi zazwyczaj 40~60 mm, a maksymalna grubość może wynosić do 600 mm.

Porównanie prędkości skrawania:

Użyj lasera o mocy 1200 W, aby przeciąć 2 mm grubości blachę ze stali miękkiej z prędkością cięcia do 600 cm/min; aby przeciąć 5 mm grubości blachę z żywicy polipropylenowej z prędkością cięcia do 1200 cm/min. Wydajność cięcia, jaką może osiągnąć drutowa obróbka elektroerozyjna, wynosi zazwyczaj 20~60 milimetrów kwadratowych/minutę i może osiągnąć do 300 milimetrów kwadratowych/minutę; oczywiście prędkość cięcia laserowego jest duża i może być stosowana w produkcji masowej.

Prędkość cięcia wodą jest stosunkowo niska i nie nadaje się do produkcji masowej.

Prędkość cięcia plazmą jest niska, a względna dokładność jest niska. Jest bardziej odpowiednia do cięcia grubych płyt, ale powierzchnia końcowa ma nachylenie.

W przypadku obróbki metalu cięcie drutem ma większą precyzję, ale prędkość jest bardzo niska. Czasami konieczne jest użycie innych metod przebijania i nawlekania drutów przed cięciem, a rozmiar cięcia jest znacznie ograniczony.

Porównanie dokładności cięcia:

Nacięcie podczas cięcia laserowego jest wąskie, obie strony szczeliny są równoległe i prostopadłe do powierzchni, a dokładność wymiarowa ciętych części może osiągnąć ±0,2 mm.

Plazma może osiągnąć odległość 1 mm;

Cięcie wodą nie powoduje odkształceń termicznych, a dokładność wynosi ±0,1 mm. Jeśli używana jest dynamiczna maszyna strumieniowa, dokładność cięcia może zostać poprawiona, a dokładność cięcia może osiągnąć ±0,02 mm, eliminując nachylenie cięcia.

Dokładność obróbki cięcia drutem wynosi zazwyczaj ±0,01~±0,02 mm, a najwyższa może wynieść ±0,004 mm.

Porównanie szerokości szczeliny:

W porównaniu z cięciem plazmowym, cięcie laserowe jest dokładniejsze, a szczelina jest mniejsza, ok. 0,5 mm.

Szczeliny przy cięciu plazmowym są większe niż przy cięciu laserowym i wynoszą ok. 1-2 mm;

Szczelina cięcia wodą jest o około 10% większa niż średnica rurki noża, zwykle 0,8 mm-1,2 mm. W miarę rozszerzania się średnicy rurki noża piaskowego cięcie staje się większe.

Szerokość szczeliny podczas cięcia drutu jest najmniejsza i wynosi zwykle około 0,1–0,2 mm.