Cắt Plasma CNC hoàn hảo (Phần 3) - Công ty kỹ thuật CNC3S

Pin It
Skip to main content

Cắt Plasma CNC hoàn hảo (Phần 3)

o Chi phí thiết bị đầu tư cho một thiết bị cắt Plasma CNC 1.5 x 3 m CNC: 400-500.000 USD. Hệ thống laser yêu cầu điều khiển chuyển động chính xác hơn cũng như vách kẹp chặt nhẹ vì lý do an toàn.

o Cắt chi phí cho một phần hoặc mét:
Lợi thế lớn của laser là với vật liệu mỏng hơn 6 mm. Trên độ dày này tốc độ được giảm đáng kể, mặc dù chất lượng cắt tuyệt vời và độ chính xác được duy trì. Nó cung cấp chi phí cắt thấp nhất cho vật liệu mỏng, nhưng cao hơn plasma trên thép trên 6 mm.

o Dễ sử dụng:
Với phần mềm CAM công nghệ tốt nhất và hệ thống điều khiển CNC, hệ thống cũng dễ vận hành như hệ thống cắt plasma CNC công nghệ mới nhất. Tất cả các cài đặt có thể được tự động.

cat-plasma-cnc-hoan-hao-3

o Năng suất:
Cho đến nay hiệu suất tốt nhất trên bề dày đo có độ dày trên 1 mm, nhưng tốc độ tương tự như plasma khoảng 6mm.

o Cắt phần chính xác:
Các tia laser sợi quang công nghệ tốt nhất có thể tạo ra các sai số phần cắt trong phạm vi +/- 0.25 mm. Điều này tốt hơn plasma và gần như tốt như máy phun nước mài mòn. Edge góc trên hầu hết các vật liệu và độ dày ít hơn 1 độ.

o Chất lượng cạnh tranh và luyện kim:
Hơi hắt hẹp hơn so với plasma.

o Các yêu cầu về dịch vụ và bảo trì: Các yêu cầu
bảo trì đã giảm đáng kể so với các laser CO2 của thiết kế trạng thái rắn và thường được xử lý trong nhà cùng với hỗ trợ kỹ thuật qua điện thoại.

Phun nước phun
Công nghệ phun nước đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ để cắt nhiều loại vật liệu từ bánh sang đá granit. Vật liệu mềm hơn có thể được cắt bằng máy phun nước áp suất cao tinh khiết (2.750 – 4.135 bar) buộc qua lỗ để tăng vận tốc và mật độ năng lượng. Các vòi phun nước mài phun một chất mài mòn (thường là garnet) ở phía dưới của lỗ, vì vậy mài mòn trở thành “răng” của cưa, được đẩy bởi máy phun nước để thực hiện công việc cắt. Hệ thống công nghệ tốt nhất hiện nay có máy bơm có thể đẩy áp suất nước lên đến 6.900 thanh. Áp suất cao hơn có nghĩa là tốc độ cắt cao hơn, nhưng điều này đã làm tăng thời gian để bảo trì (bơm niêm phong bơm định kỳ và phải được thay thế). Các hệ thống công nghệ mới nhất đã được cải thiện khả năng xây dựng lại, cho phép thời gian chết tối thiểu để bảo trì. Ưu điểm lớn đối với máy phun nước mài mòn đối với các quá trình khác là không có vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt và được chế tạo hầu hết mọi thứ. Ngoài ra, waterjet cung cấp dung sai tốt nhất. Nhược điểm lớn nhất của waterjet là tốc độ cắt thấp hơn so với các quy trình khác.

o Chi phí thiết bị đầu tư cho một thiết bị cắt Plasma CNC 1.5 x 3 m CNC:
USD 100-150k. Điều khiển chuyển động tương đối đơn giản với tốc độ tương đối thấp giúp chi phí thấp hơn laser và cao hơn một chút so với plasma có độ nét cao.

o Cắt chi phí cho một phần hoặc mét:
vì chi phí cho một phần bị ảnh hưởng bởi tốc độ cắt, đây là quy trình cắt tốn kém nhất. Các garnet consumable cũng cho biết thêm chi phí.

o Dễ sử dụng:
Có lẽ là quy trình dễ sử dụng nhất. Nó có thể được hoàn toàn tự động với hệ thống CAM và CNC tốt nhất và chuyên gia điều hành có thể thấp.

o Năng suất:
Chậm trên thép, nhưng tốt hơn trên nhôm.

o Độ chính xác của bộ phận cắt:
Tính đến độ chính xác của đoạn cắt tốt nhất, thường trong +/- 0.127 mm, và độ lệch cạnh cắt ít hơn 1 độ.

o Chất lượng cạnh và luyện kim:
Cắt cạnh và chất lượng có thể được điều khiển bằng tốc độ cắt (chậm hơn = mượt mà hơn) và kích thước hạt của hạt mài garnet. Hầu như không có ảnh hưởng đối với luyện kim vật liệu cơ bản.

Các yêu cầu về dịch vụ và bảo trì:
Các hệ thống đơn giản để duy trì và thường được xử lý trong nhà.

So sánh thực tế
Tại một chương trình gần đây Hypertherm đã trưng bày các bộ phận thép 12,5 mm đã được cắt bằng CNC với năm quy trình khác nhau; một plasma không khí (Powermax105), plasma công nghiệp LongLife oxy dựa trên công nghiệp (MAXPRO200), một lớp plasma độ nét cao (HyPerformance HPR130XD), laser sợi quang công suất 3 kW (HyIntensity Fiber laser) và một máy phun nước mài mòn (HyPrecision Waterjet). Tệp phần là tệp tin .dxf theo kiểu AutoCad được nhập vào phần mềm CAM cho từng quy trình.

Kiểm tra bề mặt cho thấy tất cả các bộ phận xuất hiện giống hệt nhau, nhưng khi kiểm tra chặt chẽ hơn, có thể nhìn thấy rõ ràng về độ nghiêng và lỗ khoan trên plasma không khí. Hơn nữa, khi kiểm tra các quy trình đắt tiền hơn, góc của taper giảm đi, với việc giảm độ plasma oxy, hầu như không có vạch plasma độ nét cao, và hầu như không tồn tại với các mẫu laser và waterjet. Điểm mấu chốt, trong khi sự cắt giảm là rất tốt với tất cả các hệ thống, các hệ thống với chi phí vốn đắt hơn và chi phí hoạt động đắt hơn rõ ràng đã làm giảm chất lượng và lợi thế luyện kim. Chỉ sử dụng thép 12,5 mm để so sánh các quy trình cắt khác nhau có thể không hoàn toàn công bằng đối với những người muốn có chất lượng cắt tuyệt vời ở mức giá thấp nhất vì điều đó có thể sẽ buộc phải lựa chọn plasma có độ nét cao. Nếu mẫu đã được nhôm 3 mm, sau đó waterjet và laser chắc chắn sẽ là những quy trình hiệu quả nhất, chính xác nhất. Nếu tiêu chí được sử dụng là chi phí vốn thấp với dung sai lỏng lẻo hơn, có lẽ plasma tương ứng sẽ đủ với chi phí vốn cực kỳ thấp.

Cắt cuối cùng
Việc lựa chọn quy trình cắt tốt nhất là rất khó vì nó phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể, nhu cầu kinh doanh và những lĩnh vực nào là quan trọng nhất. Ví dụ; chi phí thiết bị vốn, cắt giảm chất lượng, năng suất, chi phí vận hành và tính linh hoạt. Bài báo này cung cấp cái nhìn sâu sắc hơn về các quy trình cắt khác nhau, các chi phí ước tính, các khả năng và hạn chế, điều này có thể hữu ích khi lựa chọn quá trình phù hợp nhất với nhu cầu của ứng dụng.

Oxyfuel được giới hạn trong thép nhẹ và không có hiệu quả đối với nhôm hoặc không rỉ. Nó thường được sử dụng cho tấm rất dày.

Plasma cung cấp hỗn hợp tối ưu chất lượng cắt, năng suất và chi phí vận hành đối với thép nhẹ, không gỉ và nhôm trên nhiều dải.

Laser cung cấp chất lượng cắt tuyệt vời và năng suất trên vật liệu nhỏ hơn 6 mm và có thể được sử dụng đến 20 mm.

Máy phun nước có thể được sử dụng để cắt nhiều loại vật liệu khác nhau bao gồm thép, đá, granit, thực phẩm … Nó cung cấp dung sai tốt nhất và không có vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt, mặc dù tốc độ cắt thấp hơn.

Nguồn: Tạp chí Equipment news