O'nlab yillar davomida qoida oddiy edi: lazerlar yupqa varaq uchun, plazma esa qalin plastinka uchun. Ultra yuqori quvvatli tolali lazerlar bu qoidani buzdi. 20, 30 va 40 kVt quvvat manbalari hozirda po'lat xizmat ko'rsatish markazlarida va og'ir ishlab chiqarishda keng tarqalgan va bozor hisobotlarida 12 kVt dan yuqori segment lazer kesish bozorining eng tez rivojlanayotgan qismi sifatida ta'riflangan. Ushbu qo'llanmada bugungi kunda lazer va plazma o'rtasidagi chiziq qalinligi, qirralarning sifati va narxi bo'yicha qayerda joylashganligi ko'rib chiqiladi.
Agar sizga avvalo ikkita jarayon qanday farq qilishi haqida asoslar kerak bo'lsa, umumiy ma'lumot lazerli kesish mashinalari va plazma kesish mashinalari asoslarni qamrab oladi. Ushbu maqola qalin plastinka qaroriga bag'ishlangan.
Munozarada 12 kVt mos keladigan joy
12 kVt quvvatga ega tolali lazer ko'pgina ustaxonalar plazma masalasiga birinchi bo'lib duch keladigan joydir. Bu darajada lazerlar o'rta plastinkani qulay tarzda boshqaradi va qalin tasmani sekinroq tezlikda kesadi, bu esa 12 kVt quvvatni asosan 20 mm dan kam ishlaydigan va ba'zan og'irroq qismlarga ega bo'lgan ishlab chiqaruvchilar uchun odatiy qadamga aylantiradi.
12 kVt dan yuqori quvvat bilan mashinaning xarakteri o'zgaradi. 20 kVt va undan yuqori quvvat manbalari og'irroq ramkalar, kattaroq sovutgichlar, kuchliroq ekstraksiya va kattaroq elektr ta'minotini talab qiladi, shuning uchun sotib olish to'g'risidagi qaror ham zavod qaroriga aylanadi. Shuning uchun ko'plab ustaxonalar 12 kVt ni umumiy ishlab chiqarishning yuqori qismi, 20 kVt va undan yuqori quvvat esa qalin plastinkaga investitsiya sifatida qabul qiladi.
Qalinlikdan tezlikka taqqoslash
Ishlab chiqaruvchilar odatda po'lat plitalarni 4 tasmachaga guruhlashadi: 4 mm dan pastroq yupqa, 4 mm dan 20 mm gacha o'rtacha, 20 mm dan 60 mm gacha qalin va undan yuqoriroq qo'shimcha qalin. Lazer va plazma javobi har bir tasmada o'zgaradi.
| Plitalar qalinligi (uglerodli po'lat) | 20 dan 40 kVt gacha bo'lgan tolali lazer | Yuqori aniqlikdagi plazma | Odatdagi g'olib | o'lchash |
|---|---|---|---|---|
| Yupqa, 4 mm dan kam | Juda tez, nozik detallar, minimal issiqlik | Tez, lekin kengroq burilish va ko'proq issiqlik buzilishi | Laser | Soatiga qismlar va kesishdan keyingi tekislik |
| O'rtacha, 4 dan 20 mm gacha | 20 kVt quvvatga ega lazer 300 A plazmadan taxminan 20 mm gacha ustun turadi | Raqobatbardosh tezlik, qo'polroq qirra, kesilgan yuzada qiyshiqlik | Laser | Ishlab chiqarish sifati bo'yicha soatiga metrlarni kesing |
| Qalinligi, 20 dan 50 mm gacha | 30 kVt va undan yuqori quvvat havo yoki kislorod bilan bo'shliqni yopadi | Ushbu guruhda uzoq vaqtdan beri tezlik bo'yicha yetakchi | Bahsli; lazer bilan yutish | Ikkilamchi tozalashni o'z ichiga olgan holda umumiy tsikl vaqti |
| Qo'shimcha qalinligi, 60 mm dan ortiq | 30 dan 40 kVt gacha bo'lgan quvvatda mumkin, sekinroq va ixtisoslashgan | Nominal teshish chegarasiga qadar amaliy | Plazma yoki oksifuel | Pirsning ishonchliligi va chekkaning to'g'riligi |
Muhim o'zgarish lazer tezligining quvvat bilan qanchalik kuchli o'zgarishidir. Ultra yuqori quvvat manbalarida chop etilgan kesish sinovlari tezlikning 40 kVt gacha barqaror ravishda oshishini ko'rsatmoqda:
⦿ 15 kVt dan 40 kVt gacha o'tish 12 mm uglerodli po'latda kesish tezligini taxminan 280 foizga va 20 mm uglerodli po'latda esa taxminan 420 foizga oshirdi.
⦿ 30 kVt quvvatga ega lazer odatdagi 16 mm zanglamaydigan po'latdan yasalgan qismni 15 kVt quvvatga ega lazerning tsikl vaqtining yarmida kesib tashladi, bu esa ishlatilgan gazni ham ikki baravar kamaytirdi.
⦿ 50 mm uglerodli po'latda, bitta ishlab chiqaruvchi 30 kVt quvvatga ega mashinaning 20 kVt quvvatga ega mashinaga qaraganda taxminan 88 foiz tezroq ishlashini xabar qiladi.
⦿ Impulsli rejimda sinovlar 30 kVt quvvatda azot bilan 70 mm zanglamaydigan po'latni va 40 kVt quvvatda havo bilan 230 mm uglerodli po'latni kesish imkonini berdi, ammo bular kundalik ishlab chiqarish tezligidan ko'ra qobiliyat namoyishlari.
Plazma bir xil masshtablanmaydi. Plazma tizimi amperaj bilan cheklangan va quvvat manbai tanlangandan so'ng uning ma'lum bir qalinlikdagi tezligi asosan o'zgarmasdir. Shuning uchun bir vaqtlar umumiy bo'lgan o'rta plastinka diapazoni endi asosan lazerlarga tegishli va shuning uchun qalin diapazon bahsli hisoblanadi. Quvvat darajasi bo'yicha to'liq tezlik chegarasi xaritada ko'rsatilgan tolali lazer bilan kesish metallining qalinligi, tezligi va quvvat qo'llanmasi.
Havo bilan kesish qalin plastinka iqtisodiyotini o'zgartiradi
Kamroq aniq omil - bu yordamchi gaz. Qalin uglerodli po'latni kislorod bilan kesish past quvvatda yaxshi ishlaydi, ammo quvvat oshishi bilan uning tezligi deyarli yaxshilanmaydi. Yuqori bosimli havo bilan kesish quvvat bilan o'zgaradi va 20 kVt va undan yuqori quvvatda u qalin uglerodli po'latni tez va asosan chiqindisiz kesadi. Bu shuni anglatadiki, ultra yuqori quvvatli lazer eski kislorod jarayonlariga qaraganda qalin plastinkani tezroq va arzonroq gaz narxida kesishi mumkin, bu esa plazmaning narx afzalligini ham, tezlik afzalligini ham toraytiradi.
Pirsing qalin plastinka
Pirsing ko'pincha qalin plastinkadagi yashirin to'siqdir. Plazma teshish quvvati quvvat manbai tomonidan o'rnatiladi va undan tashqaridagi qismlar chekkadan boshlashni talab qiladi, bu esa joylashishni cheklaydi. Yuqori quvvatli lazerlar qalin plastinkani avvalgidan tezroq teshadi, ammo teshish hali ham yupqa varaqdagiga qaraganda sezilarli darajada ko'proq vaqt oladi va nozullarni yeyadigan sachrash qo'shadi. Ko'p teshikli qismlarda teshish vaqti kesish tezligidagi farqdan ustun bo'lishi mumkin, shuning uchun narxlar yoki sinov natijalarini taqqoslashda teshishlarni ham, kesish uzunligini ham hisobga oling.
Qiyalik va qirralarning sifati
Tezlikning o'zi bahsni hal qilmaydi, chunki qalin plastinka qismlari odatda payvandlash yoki boltli yig'ish uchun ishlatiladi. Kesishdan keyin qancha ish qolishi chekka sifatiga bog'liq.
⦿ Kesish va issiqlik: lazer kerfi tor va issiqlik ta'sir qiladigan zona kichik; plazma kengroq kerf va ko'proq issiqlik kiritishini qoldiradi, bu esa ingichka qismlarni buzishi mumkin.
⦿ Qirra burchagi: plazma kesmalari kesilgan yuzada ozgina qiyalikqa ega, o'rta plastinkadagi lazer qirralari esa kvadratga ancha yaqinroq.
⦿ Teshiklar: lazerlar o'rta plastinkada kichik, yumaloq murvat teshiklarini kesadi, ular ko'pincha stoldan to'g'ridan-to'g'ri foydalanish mumkin; qalin plastinkadagi plazma teshiklari odatda burg'ulash yoki qayta ishlashni talab qiladi.
⦿ Payvandlash tayyorlash: plazma qiyshiq boshlari yetuk va qalin plastinkada V va K preparatlari uchun keng qo'llaniladi, lazer qiyshiq boshlari esa endi mavjud, ammo bu qo'shimcha xarajatlarni talab qiladi.
Ishlab chiqaruvchilar amaliy farqni o'z nuqtai nazaridan tasvirlaydilar: agar har bir plazma bilan kesilgan taglik plastinkasi payvandlashdan oldin burg'ulash va maydalagichga o'tkazilsa, kesish aslida tugallanmagan bo'ladi. 12 dan 40 mm gacha bo'lgan konstruktiv taglik plitalari aynan shu sababga ko'ra plazmadan lazerga o'tish ishining eng aniq misollaridan biridir. Ushbu turdagi ustaxonalar konstruktiv va plastinka po'lat ishlari ko'pincha tejalgan ikkilamchi mehnat kesish tezligidan ko'ra muhimroq ekanligini aniqlaydi.
Material turi ham vaziyatni o'zgartiradi. Zanglamaydigan va alyuminiy qalin plastinka lazerni uglerod po'latiga qaraganda kuchliroq qo'llab-quvvatlaydi, chunki azotli lazer bilan kesish plazma qo'shimcha pardozlashsiz mos kelmaydigan toza, oksidsiz qirrani qoldiradi. Plazma qirralari ko'plab strukturaviy maqsadlar uchun maqbul bo'lgan qalin uglerodli po'latda raqobat eng yaqin bo'lib qoladi.
Kapital qiymati va ishlab chiqarish quvvati
Aynan shu yerda plazma hali ham eng kuchli o'rinni egallab turibdi. Ultra yuqori quvvatli lazer katta sarmoya hisoblanadi, samarali plazma tizimi esa ancha arzonga tushadi.
| Omil | 20 dan 40 kVt gacha bo'lgan tolali lazer | CNC plazma tizimi | o'lchash |
|---|---|---|---|
| Kapital qiymati | Yuqori; ko'pincha sovutgich va korpus bilan 6 xonali raqamlarga to'g'ri keladi | Yuqori aniqlikdagi tizimlar uchun ham lazer narxining bir qismi | Har bir mashina uchun o'rnatilgan umumiy xarajat |
| Elektr talabi | Katta; 12 kVt va undan yuqori quvvatda o'rnatilgan taxminan 50 kVt | Quvvat manbai amperaj bo'yicha o'lchamlari | O'rnatilgan kVt va kommunal xizmatlarni yangilash narxi |
| 4 dan 20 mm gacha bo'lgan o'tkazuvchanlik | Har qanday issiqlik jarayonining eng yuqorisi | Pastroq, ko'proq ikkilamchi tozalash bilan | Smena uchun tayyor qismlar |
| Ikkinchi darajali ish | Kichik; qirralar va teshiklar ko'pincha yig'ishga tayyor | Aniq qismlarda keng tarqalgan silliqlash, burg'ulash yoki rezbalash | Kesishdan keyin har bir qism uchun ish vaqti |
| Sarf qilish uslubi | Nozullar va himoya oynalari | Yuqori amperajda tez-tez uchraydigan elektrodlar va nozullar | Kesish soati uchun sarflanadigan xarajatlar |
Qaror foydalanishga bog'liq. O'rta va qalin plastinkaning 2 smenasida ishlaydigan 20 kVt yoki undan katta lazer o'zining yuqori narxini ishlab chiqarish quvvati va tejalgan pardozlash mehnati orqali qoplashi mumkin. Xuddi shu mashina vaqti-vaqti bilan qalin qismlarda haftasiga bir necha soat ishlasa, bu yordam bermaydi. Ishga kirishishdan oldin, o'rnatilgan umumiy xarajatlarni, jumladan, quvvatni yangilash va sovutgich quvvatini, u yetkazib beradigan smenadagi qo'shimcha qismlar bilan taqqoslang. Uskunaning narxi quyidagilarda ko'rsatilgan lazerli kesish mashinasi qancha turadiva plazma narxlari plazma kesish stoli qancha turadi.
Investitsiyani oqlaydigan do'konlar odatda og'ir ramkaga qarashadi yuqori quvvatli tolali lazerli metall kesish mashinalari kattaroq manbaga ega yengilroq metall ramkalar o'rniga qalin plastinka yuklarini va uzun kesmalarning yuqori issiqligini tashish uchun qurilgan.
Bir metr uchun ish haqi
Soatlik ish haqi plazma afzalroq, chunki ultra yuqori quvvatli lazer ancha ko'proq elektr energiyasini iste'mol qiladi va kattaroq sovutgichga muhtoj. Kesishning bir metri uchun narx boshqacha hikoya qilishi mumkin. Lazer o'rtacha plastinkani bir necha baravar tezroq kesganda, azot o'rniga havo ishlatganda va silliqlash bosqichini olib tashlaganda, uning har bir tayyor detal uchun narxi soatlik narxi yuqoriroq bo'lishiga qaramay, plazmadan pastroq bo'lishi mumkin. Taqqoslash faqat mashina band bo'lganda amal qiladi, bu esa qarorni qayta ishlatishga qaytaradi.
Kim hali ham plazma sotib olishi kerak
Plazma xaridorlarning katta qismi uchun to'g'ri javob bo'lib qolmoqda. Bu quyidagi hollarda mantiqan to'g'ri keladi:
⦿ Ish asosan qo'pol konstruktiv kesishdan iborat bo'lib, bu yerda qirralarning pardozlanishi va teshiklarning aniqligi muhim emas.
⦿ Plastinka muntazam ravishda 50 mm dan oshadi yoki ustaxona juda og'ir qismlar uchun ham kislorod yoqilg'isiga muhtoj.
⦿ Byudjet yoki mavjud elektr ta'minoti ultra yuqori quvvatli lazerni istisno qiladi.
⦿ Qalin plastinkada payvandlash qiyshiqliklari kundalik talab hisoblanadi va tasdiqlangan plazma qiyshiq boshi ish jarayoniga mos keladi.
⦿ Mashina soatlari lazerning kapital xarajatlarini qoplash uchun juda kam.
Bu do'konlar uchun, og'ir yuk ko'taruvchi plazma chiqib ketish mashinasi qalin plastinka sig'imini ancha arzon kirish narxida ta'minlaydi va a Olovni kesish mash'alasi bilan CNC plazma stoli eng og'ir qismlar uchun kislorod yoqilg'isi qo'shadi. Ko'pgina yirik ishlab chiqaruvchilar hozirda ikkalasidan ham foydalanadilar: aniq va o'rta plastinka uchun yuqori quvvatli lazer va eng qalin va eng qo'pol ish uchun plazma yoki kislorod yoqilg'isi.
Qarorni tekshirish ro'yxati
✔ Bir yillik ishlarni qalinlik diapazoni bo'yicha saralang va har bir ishdagi soatlarni hisoblang.
✔ Joriy plazma qismlarida ikkilamchi ishni o'lchang: har bir qism uchun silliqlash, burg'ulash va qayta ishlash daqiqalari.
✔ Lazer narxini nafaqat mashina, balki sovutgich, korpus, quvvatni yangilash va o'rnatish bilan birga aniqlang.
✔ Faqat kesish tezligini emas, balki har bir smenada tayyor qismlarni taqqoslang.
✔ Agar ishning muntazam ravishda qo'shimcha qalin plastinka bilan bajarilishi rejalashtirilgan bo'lsa, plazma yoki oksiyoqilg'ini rejada saqlang.
Plastinka ishingiz uchun lazer va plazmani taqqoslang
Yuqori quvvatni o'rganing tolali lazerli kesish mashinalari bilan birga CNC plazma to'sarlari, va plastinka qalinligi, hajmi va pardozlash talablariga asoslangan bepul narx taklifini oling.
