Обработка металла гидрорезом — доступная альтернатива лазерному раскрою
В настоящее время в производстве используется множество методов раскроя различных материалов. В это число входят механические и термические виды резки. Но наиболее востребованными являются гидроабразивная резка и обработка лазером. Каждая из технологий имеет свои достоинства и недостатки. Но первая относится к универсальным вариантам, как наиболее оптимальный способ обработки.
Давайте рассмотрим, в чем основаны преимущественные стороны водоструйной резки над лазерной при работе с металлом.
Сравнительные характеристики
Наиболее востребованным способом обработки металла является фигурная резка, а именно раскрой гидроабразивом. Данный вид резки исключает механическую обработку, то есть не только повышает качество готовых изделий, но и минимизирует траты на фрезерные и сверлильные станки, гильотину, дисковые ножницы и др.
ГАР | Лазерная резка | |
Метод передачи энергии | Вода и абразив | Световое излучение |
Источник энергии | Высокомощный насос | Лазерный резонатор |
Путь передачи энергии | Надежные трубки из стали | Зеркала, оптоволокно |
Удаление расплава | Струя воды под давлением | Струя газа под давлением |
Как видно из сравнения фундаментальных факторов, ГАР более безопасен, чем резка лазером. Водно-абразивная обработка полностью экологична. Токсичные вещества и пылевое облако не образуются. При работе с лазером эти нюансы нужно учесть, что за собой влечет дополнительные расходы.
Суть резки водно-абразивом и лазером
Гидроабразивная резка металла относится к механической низкотемпературной обработке материалов. Режущий инструмент — смесь воды и абразива под высоким давлением. Как следствие, невысокая сила воздействия и оптимальная температура, исключение механической и термической деформации около зоны реза.
Лазерную обработку можно назвать одной из высокотехнологичных вариантов обработки. В основе принципа заключен сфокусированный лазерный луч, который нагрет до состояния испарения металлической основы. Резка лазером подходит для металлов до 2 см, что является главнейшим минусом данного метода.
ГАР | Лазерная резка | |
Технологические операции | Резка, гравировка | Резка, сверловка, гравировка, маркировка, сварка, термообработка |
Материал | Металл, пластик, стекло, дерево, резина, керамика, камень и др. | Металл, пластик, стекло, дерево, резина и др. |
Многослойность | Возможна | Да |
Изменение структуры материала | Нет | Незначительное влияние |
Толщина | Большие толщины | Средние толщины |
Автоматизация | Высокая | Полная |
Благодаря тому, что технология ГАР подразумевает использование водно-абразивного режущего инструмента, то под высоким давлением металл режется аккуратно и без шероховатостей.
Как следствие:
- Отсутствие окалины
- Экономия на дополнительной обработке
- Исключение коробления тонкого металла
- Сохранение структуры металлолистов
Лазерная резка не рекомендована для раскроя цветных металлов. Тепловой эффект снижает твердость краев металла. Также из легирующих сплавов образуются оксиды с зашлаковкой швов. Неровные края реза особенно заметны на полученных заготовках из листов 10 мм. Преимущества ГАР очевидны: простое обслуживание, разнообразные материалы, оптимальные температуры.
Что лучше: гидрорез или лазер?
Универсальный холодный способ раскроя, или гидроабразивная резка, незаменим при обработке заготовок с толщиной, превышающей 20 мм. Например, лазерному методу раскроя не под силу решить широкий круг задач, это подтверждено на практике.
Более детально поговорим о преимуществах каждого вида обработки.
Плюсы ГАР:
- Температура в зоне рабочего процесса ниже 90оC.
- Обработка листовых металлов толщиной до 230 мм.
- Отсутствие кромочных деформаций и оплавления.
- Высокая чистота разреза, отсутствие шероховатостей.
- Обработка листов стопкой снижает холостые ходы.
- Безвредность процесса соответствует экологическим нормам.
Плюсы лазерного раскроя:
- Эффективная резка сталей до 6 мм.
- Высокая скорость выполняемых работ.
- Возможность автоматизации процесса.
- Нагрев материала в достаточно узкой зоне.
Также представим сравнительные экономические факторы:
ГАР | Лазерная резка | |
Затраты | Средние | Высокие |
Себестоимость деталей | Высокая | Низкая |
Такие показатели можно объяснить тем, что:
- Средняя стоимость гидрореза намного ниже, чем лазерного станка.
- ГАР позволяет обрабатывать востребованные толщины материалов.
- Неровные кромки при резке лазером повышают затраты на шлифовку.