Řezání vodním paprskem vs. řezání laserem – která technologie je nejlepší pro řezání a tvarování průmyslových materiálů? Tato otázka se často objevuje mezi průmyslovými odborníky před nákupem stroje, který má splnit jejich potřeby pro řezání materiálů.
Přestože mezi těmito dvěma řezacími technikami existují některé významné rozdíly, mají také řadu společných rysů. Abyste si mohli vybrat mezi vodním paprskem a laserem, musíte nejprve pochopit možnosti jednotlivých technologií a jejich rozdíly.
V tomto příspěvku na blogu porovnáme technologie řezání vodním paprskem a laserem spolu s jejich výhodami a nevýhodami, abychom vám pomohli s výběrem mezi nimi. Tak se do toho pusťte!
Jak funguje řezání vodním paprskem?
Řezání vodním paprskem využívá k řezání materiálů proud vody. Voda je hnána tryskou vysokou rychlostí. Šperk má otvor o průměru asi 0,010″ až 0,015″ a používá se k pohonu vody. Při maximálním tlaku 392 MPa (asi 4 000 atmosfér) je voda z trysky vymrštěna.
Do středu proudu se přivádí abrazivní látka, například granát. V závislosti na typu a tloušťce řezaného materiálu může vodní paprsek řezat materiál poměrně vysokou rychlostí, která se uvádí kolem šesti palců za minutu.
Jak funguje řezání laserem?
Při řezání laserem se k řezání materiálů používá paprsek světla. Nejprve se laser zaměří na řezaný materiál a zahřeje jej. Po zahřátí laser prorazí materiál a zanechá ostrou hranu s hladkým povrchem.
Poté laser pomocí plynu odfoukne zbytky materiálu. Výsledný paprsek vzniká elektrickým výbojem v plynu, jako je oxid uhličitý, dusík nebo argon.
Lasery jsou tak výkonné, že s nimi lze řezat i takové materiály, jako je nerezová ocel o tloušťce 0,5 palce (13 mm), a to za 5 až 15 sekund.
Náklady na řezání vodním paprskem vs. laserem
Abyste pochopili rozdíl v nákladech na řezání laserem a řezání vodním paprskem, musíte vědět, jak se liší z hlediska nákladů.
Zde jsme uvedli náklady, které jsou spojeny s řezáním vodním paprskem a laserem.
1. Provozní výdaje
Před rozhodnutím mezi vodním paprskem a laserem je třeba zvážit provozní náklady.
Přestože jsou si blízké, mohou se stát rozhodujícími, pokud pracujete na velkém projektu. Z hlediska provozních nákladů je řezání laserem levnější. Náklady na řezání vodním paprskem se často pohybují od 15 do 30 USD za hodinu, zatímco náklady na řezání laserem se obvykle pohybují mezi 13 a 20 USD za hodinu.
2. Náklady na komponenty
Laserové řezání je proces, který využívá jediný nástroj – laser. Nejsou zapotřebí žádné další nástroje ani součásti, takže laserové řezání vás stojí jen málo, pokud jde o vybavení. Dokonce i hlavní součást laseru je levná.
Řezání vodním paprskem je dražší, protože používá spotřební materiál a vodní čerpadlo, které je třeba udržovat. Potřebujete také řezné hlavy, brusný materiál, filtry, těsnění a další komponenty.
3. Náklady na stroj
Cena stroje závisí na různých faktorech, včetně typu stroje, o který máte zájem, a požadavků vašeho projektu. Obecně jsou vodní trysky levnější než lasery, protože mají ve srovnání s lasery nižší počáteční náklady.
Rychlost řezání vodním paprskem vs. laserem
Pokud jde o řezání kovů, mají technologie řezání vodním paprskem i laserem své výhody i nevýhody. Ale která z nich je rychlejší?
To záleží na aplikaci. U silnějších materiálů však vodní paprsek dokáže prorazit materiál rychleji, takže odstraní více materiálu za kratší dobu než laserová fréza.
Laser je však obvykle rychlejší pro tenčí materiály. U tenčích materiálů může laserový paprsek snadno proniknout do materiálu a odpařit ho, čímž se rychleji prořízne.
Celkově mají stroje na řezání vodním paprskem rychlost řezání téměř dvacet palců za minutu a laserový stroj může řezat až sedmdesát palců za minutu.
Tloušťka řezání vodním paprskem vs. laserem
Pokud jde o řezání silných materiálů, jsou vodní paprsek i laser vhodnou volbou. Který z nich je však lepší?
Vodním paprskem lze řezat materiály o tloušťce 0,4″ až 2,0″ (10 až 50 mm), zatímco laserové řezačky se častěji používají k řezání materiálů o tloušťce přibližně 0,12″ až 0,4″ (3 až 10 mm).
Přesnost laserového a vodního paprsku
Přesnost a preciznost jsou jedny z největších obav, které lidé mají před koupí vodního paprsku nebo laseru.
Pokud jde o přesnost řezání materiálů, laser má navrch, protože jeho tolerance je +/- 0,005 v závislosti na typu laseru. Zatímco vodní paprsek má toleranci +/- 0,03″.
Výhody a nevýhody vodního paprsku vs. laseru
Podívejme se nyní na výhody a nevýhody řezání vodním paprskem a laserem.
Profesionálové v oblasti řezání vodním paprskem:
- Nabízí velkou všestrannost/pružnost
- Rychlé a přesné řezání materiálu
- Neprodukuje žádný nebezpečný odpad
- Šetrný k životnímu prostředí a bezpečný proces
- Snadné použití a méně prostojů
Nevýhody řezání vodním paprskem:
- Počáteční náklady jsou vysoké
- Riziko selhání ústí
- Problémy s velikostí drážek a otvorů
Řezání laserem Výhody:
- Přesnější a efektivnější řezání
- Poskytuje obsluze větší flexibilitu
- Rychlejší řezání než tradiční metody
- Nabízí větší všestrannost
Nevýhody řezání laserem:
- Počáteční náklady
- Produkuje nebezpečné výpary
- Potřeba specializované obsluhy
Voda vs. laser: Co je lepší?
Cílem tohoto článku není určit, co je lepší mezi řezáním laserem a řezáním vodním paprskem, ale upozornit na rozdíly mezi nimi a pomoci vám vybrat, které z nich je pro vaši aplikaci nejlepší.
Obě technologie mají své klady i zápory a nejlepší volba pro vás bude nakonec záviset na vašich konkrétních potřebách a požadavcích.
Závěr
Debata mezi řezáním vodním paprskem a laserem probíhá již dlouhou dobu. Doufejme, že vám tento článek přiblíží základní rozdíly mezi těmito dvěma metodami řezání.
Před rozhodnutím mezi vodním paprskem a laserem je však důležité provést průzkum. Pokud si s výběrem nevíte rady nebo si nejste jisti, jaký způsob řezání by pro vás byl vhodnější, neváhejte nás kontaktovat ve společnosti SAME Waterjet a požádat o pomoc.
