Металл парақтарын лазермен кесудің құпиясы: Түрік темірден дәл бөлшектерге дейін
Металл парағын лазермен кесудің нақты мағынасы қандай
Лазерлік кесу дегеніміз не және неге ол металды формалау тәсілін түбегейлі өзгертті? Нұры шоғырланған жарық сәулесін болат параққа бағыттап, оны хирургиялық дәлдікпен кесіп шығуын елестетіңіз. Бұл негізінен металл парағын лазермен кесу операциясы кезінде болатын нәрсе. Бұл технология бағдарламаланған жол бойынша материалды балқыту, күйдіру немесе будың күйіне дейін ыдырату үшін жарық энергиясын шоғырландырады және миллиметрдің бөлшектерімен өлшенетін дәл кесілулерді қамтамасыз етеді.
Физикалық контакті және пышақтарға негізделген дәстүрлі механикалық кесу әдістерінен өзгеше, лазерлік метал кесу жарықты қуатты өндірістік құралға айналдырады. Нәтижесінде таза шеттер, күрделі дизайндар және материалдың ең аз шығыны алынады. Автомобиль бөлшектерін, ғимарат панельдерін немесе тапсырыс бойынша белгілерді шығару сияқты кез-келген жағдайда бұл процесс қолмен әдістердің қамтамасыз ете алмайтын тұрақтылықты ұсынады.
Дәл металл кесудің артындағы ғылым
Бұл құбылыс CO2 немесе талшық лазер генераторы сияқты лазер көзінен басталады. Бұл құрылғы метал кесуге оптимизацияланған нақты толқын ұзындықтары бар өте тығыздалған жарық шоғын жасайды. Бірақ мұндағы кілтті момент: тек қана лазер сәулесі тиімді кесуді қамтамасыз етпейді. Оны фокустау қажет.
Күн сәулесін жинау үшін қолданылатын үлкейткіш әйнек сияқты ойлаңыз. Лазер шоғы, әдетте жазық-домалақ линза сияқты арнайы фокустау оптикасы арқылы өтеді, бұл линза жарықты өте кішкентай фокус нүктесіне жинайды. Сәйкес келеді саланың техникалық талаптары осы нүктеге бағытталған сәуле бірдей энергия шығысы бар бағытталмаған сәуледен төрт есе жоғары тиімді қуатқа ие болуы мүмкін.
Бұл жерде бірнеше компоненттер бірігіп жұмыс істейді:
- Лазерлік көз: Жоғары энергетикалық сәулесін шығарады
- Айна мен сәулені беру жүйесі: Лазерді кесу басына бағыттайды
- Фокустау линзасы: Сәузлені максималды интенсивтілікке дейін шоғырландырады
- Түтікшемен кесу басы: Көмекші газды жеткізеді және сәулеге орын белгілейді
- XY порталдық жүйе: Кесу басын материал бойынша дәлме-дәл жылжытады
Жарық сәулесінен таза шетке дейін
Фокусталған лазер металл бетіне тиісімен температура күрт көтеріледі. Материал тек қана қызып қана қоймайды, сәуле тимеген жерде ол тез балқып немесе будың күйіне айналады. Сонымен қатар, оттегі немесе азот сияқты көмекші газ сопло арқылы ұстап, балқыған бөлшектерді алып тастап және кесу аймағын қорғайды.
Лазермен кесу нақты ретпен жүреді. Алдымен сәуле металдың бастапқы нүктесін тесіп өтеді. Содан кейін компьютерлік басқару арқылы қозғалатын кесу басы бағдарламаланған траекторияны қайталайды. XY порталдық жүйесі лазердің күрделі қисықтар мен бұрыштардың барін дәлме-дәл қайталауын қамтамасыз етеді.
Металды лазермен кесудің ерекшелігі — оның қайталануы. Параметрлер бір рет жұмыс істеп болғаннан кейін машина бір дана немесе бір мың дана жасаған кезде де бірдей бөлшектер шығарады. Жұқа материалдарды лазермен кесудің типтік дәлдігі плюс-минус 0,005 дюйм аралығында болады, бұл дәлдікті талап ететін қолданулар үшін идеалды нұсқа.
Бұл технология дәлдіктен айырылмай, жылдамдықты, құнын асырмай, күрделілікті және әртүрлі металл түрлері мен қалыңдықтары бойынша көптеген мүмкіндіктерді ұсынатындықтан, дәл меттал өңдеу саласында стандартқа айналды. Бұл нұсқаулықта көрсетілгендей, осы негізгі түсініктерді түсіну қуатты өндірістік процесті тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.

CO2 және Талшықты Лазер Технологиясы: Түсіндірмесі
Лазермен кесу қалай жұмыс істейтінін түсінгеніңізге орай, келесі сұрақ: нақты қай лазер түрі кесуді орындауы керек? Екі технология басымдық металл парағын лазермен кесу пейзажы , және олардың арасынан таңдау нәтижелеріңізге, шығындарыңызға және материалдық опцияларыңызға едәуір әсер етеді. CO2 және талшықты лазерлік жүйелердің нақты айырмашылықтарын түсініп, саналы шешім қабылдауға мүмкіндік берейік.
Екі технология да қуатты жарық сәулесін шығарады, бірақ олар түбегейлі әртүрлі тәсілдермен жасайды. CO2 лазері электр тогымен ынталандырылатын газ қоспасын (негізінен көмірқышқыл газы) пайдаланып жарық шығарады. Басқа жағынан, талшықты лазерлік кесу машинасы оптикалық талшықтар арқылы жүретін, иттербий сияқты сирек жер элементтерімен легирленген сәуле диодтарының көмегімен жұмыс істейтін қатты денелі технологияны қолданады. Бұл айырмашылық таза техникалық болып көрінуі мүмкін, бірақ әрбір жүйенің цехыңызда қалай жұмыс істеуіне кардиналды әсер етеді.
Металлмен жұмыс істеу үшін талшықты лазердің артықшылықтары
Бұл технологиялардың негізгі айырмашылығы толқын ұзындығында. CO2 лазері 10,6 микрометрде жарық шығарады, ал талшықты лазер кескіш шамамен 1,06 микрометрде жұмыс істейді, дәл он есе қысқа. Бұл сіздің металдарды кесу жобаларыңыз үшін неліктен маңызды?
Металдардың жарықпен қалай әрекеттесетінін ойланыңыз. Олардың беттері ұзақ толқындарды оңай шағылдыратын еркін қозғалатын электрондардан тұрады. CO2 лазерінің 10,6 микрометрлік толқын ұзындығы мыс, қола және алюминий сияқты жылтыр металдардан кері шағылады да, кесу басталар алдында үлкен энергияны жоғалтады. Алайда, талшықты лазердің қысқа толқыны бұл электрондық кедергіден анағұрлым тиімді өтеді және энергиясын материалға тікелей береді.
Бұл жақсырақ сіңіру нақты артықшылықтарға аударады:
- Әлдеқайда жоғары кесу жылдамдығы: CNC талшықты лазерлік кесу машинасы жұқа металдарды эквивалентті CO2 жүйелеріне қарағанда екіден бес есе тезірек кese алады
- Жақсырақ энергиялық тиімділік: Талшықты лазерлер электр энергиясының 30-50% -ін лазерлік қуатқа CO2 жүйелерінің тек 10-15% аралығында болуына қарсы түрлендіреді
- Кішірейтілген фокусталған дақ өлшемі: Жоғары сәуле сапасы кесудің тарырақ жолақтары мен нақтырақ егжей-тегжейлі мүмкіндіктерін қамтамасыз етеді
- Қызмет пен араласу кеміту: Түзетуге арналған айнада, газдық түтікшелерді ауыстыру қажет емес және шығындалатын материалдар минималды
- Жарық шағылатын металл мүмкіндігі: Алюминий, мыс және мырыш артқа шағылысу зақымын тудырмай таза кесіледі
Парақты металл өңдеуге, автомобиль бөлшектеріне немесе өнеркәсіптік компоненттерге бағытталған компаниялар үшін талшықты лазерлі кесу қондырғылары айқын өнімділік лидерлеріне айналды. По саланың талдауы 4 кВт-тық талшықты лазер 1 мм болатты 30 метр/минуттан астам жылдамдықпен кесе алады, ал салыстырмалы CO2 лазері осы тапсырманы 10-12 метр/минут жылдамдықпен ғана орындайды.
CO2 және талшықты жүйелер арасынан таңдау
Бұл CO2 лазерлерінің жеткіліксіз болып қалғаны ма? Дәл осылай дей алмаймыз. Талшықты лазерлі CNC жүйелері металды кесуде басымдық танытса да, CO2 технологиясы белгілі бір қолданыстарда әлі де жақсы жұмыс істейді. Шағылысатын металлдармен қиындық туғызатын ұзын толқын ұйымдастырылған материалдармен оңай сіңіріледі. CO2 лазерлері ағаш, акрил, тері, мата және кейбір пластиктерді өте жақсы кеседі, ал талшықты лазерлердің толқын ұзындықтарына мүлдем жауап бермейді.
Өте қалың болат пластиналар үшін (20 мм-ден жоғары), кейбір шеберханалар әлі де гладкий кесу шеті үшін CO2 лазерлерін қолдануды ұнатады, әйткені заманауи жоғары қуатты талшықты жүйелер бұл айырманы негізінен жабып қойды. Шешім соңында негізгі материалдарыңызға және өндірістік басымдықтарыңызға байланысты.
| Фактор | Талшықты лазер | Co2 лазер |
|---|---|---|
| Кесу жылдамдығы (жұқа металл) | 2-5 есе тезірек | Базалық |
| Металлмен сәйкестік | Шағылысатын түрлерін қоса алғанда, барлық металдар үшін өте жақсы | Болат үшін жақсы; мыс, қола, алюминий үшін қиындық туғызады |
| Металл емес материалдармен сәйкестігі | Өте шектеулі | Ағаш, акрил, пластик, мата үшін өте жақсы |
| Энергия тиімділігі | қуат желісінде 30-50% ПӘК | қуат желісінде 10-15% ПӘК |
| Қызметкерлік талаптар | Минималды; айна немесе газ қосымша толтыру қажет емес | Қалыпты айна туралау, газдық қосымша толтыру, оптикалық тазалау |
| Эксплуатационные траты | Электр энергиясы мен қоспалардың төмен болуы | Газдың жануы мен электр қуатының жоғары болуына байланысты жоғары |
| Бастапқы инвестиция | Алғашқы құны жоғары | Төмен бастапқы баға |
| Типілік қолданулар | Созылмалы металл конструкциялар, автомобиль және әуежаю өнеркәсібі, электроника корпусы | Тақталар, безендіру үшін металдар, әртүрлі материалдармен жұмыс істейтін цехтар, қалың пластиналар |
Таңдауыңызды дұрыс жасау үшін практикалық кеңес: машина сипаттамаларын қарау алдында тапсырыс кітабыңызды тексеріңіз. Егер жұмысыңыздың 80%-нен астамы металл парақтармен жасалатын болса, бастапқы құны жоғары болғанымен, талшықты лазер ұзақ мерзімді тиімділік береді. Тек қана энергия үнемдеу CO2 лазерлеріне қарағанда эквивалентті шығыс үшін шамамен үштен бірден немесе бес-бірден есептелетін электр энергиясын пайдаланатын талшықты жүйелер арқасында ғана елеулі болуы мүмкін. Ағаш, акрил және металл қажеттіліктері бар әртүрлі нарықтарға қызмет көрсететін цехтар үшін екі технологияны да сақтау немесе материалдардың кең түрлеріне икемділігі үшін CO2 лазерді таңдау логикалық болып табылады.
Жұмыс үстеліндегі талшықты лазерлік жүйелер осы технологияға кішігірім операциялар мен прототиптеу цехтарының да қол жеткізуіне мүмкіндік берді, алайда өндіріске бағытталған компаниялар әдетте толық масштабты өнеркәсіптік жабдыққа инвестиция салады. Сіз ең жиі қандай материалдарды кесетініңізді білу — дәл осы технологиялық шешімді таңдауға бағыттайды, ал келесі бөлімде нақты металл үйлесімділігін қарастырған кезде осы материалдарды түсіну тағы да маңызды болып қалады.

Толық материал үйлесімділігі мен қалыңдық бойынша нұсқаулық
Кейбір металдар лазер сәулесі арқылы май сияқты жеңіл сырғанап өтеді де, басқалары неге кедергі көрсетеді деп ойландыңыз ба? Жауап үш негізгі қасиеттерде: жылу өткізгіштік, шағылдыру қабілеті және балқу температурасы. Бұл факторлардың лазерлік металл парақтарды кесу процесімен қалай әрекеттесетінін түсіну сізді файлдарды жай ғана жіберетін адамнан өндірісте сәтті болу үшін оптимизацияланған бөлшектерді жобалайтын адамға айналдырады .
Барлық металдар лазерлік энергияға бірдей жауап қайтармайды. Кейбіреулері жылуды тиімді сіңіреді және аз күш салу арқылы таза шеттер береді. Басқалары лазерлік сәулесін шағылдырады, кесу аймағынан жылуды өткізеді немесе жылулық кернеу әсерінде болжамсыз әрекет етеді. Ортақ металдар фокусталған жарықпен кездескенде нақты не болатынын және маңыздырақ, нәтижелерді жақсарту үшін осы білімді қалай пайдалану керектігін қарастырайық.
Болат пен әрі қарай коррозияға төзімді болатты кесу сипаттамалары
Көміртегілі болат лазерлік кесу операцияларындағы негізгі материал болып табылады. Оның орташа жылу өткізгіштігі жылуды кесу аймағында тиімді түрде шоғырландыруға мүмкіндік береді, ал оның салыстырмалы төмен шағылысу қабілеті талшықты және CO2 лазерлерінің материалға энергияны тиімді түрде беруін білдіреді. Металл конструкциялар дайындаушылар үшін бұл тез кесу жылдамдығын, таза шеттерді және параметрлер терезесін жеңіл реттеуге мүмкіндік береді.
Балқыған болатты кесу кезінде оттегі көмекші газы экзотермиялық реакция тудырады, бұл әлдеқайда кесуге энергия қосады. Бұл дегеніміз - азотты пайдаланатын 6 кВт лазерге қарағанда оттегімен жұмыс істейтін 3 кВт лазердің ұқсас нәтиже беруі мүмкін екенін білдіреді. Алайда, оттегі кесілген жиектерде сваркалау немесе бояу алдында алынып тасталуы мүмкін жұқа тоттану қабатын қалдырады.
Ерітінді болатты лазермен кесу біршама өзгеше қиындықтар туғызады. Сәйкес Даттум қорытпалары ерітінді болаттың өте жоғары коррозияға төзімділігі мен беріктігі оны лазерлік кесуге ұшырайтын негізгі металдардың біріне айналдырады. Материал жылулық өңдеуден өткеннен кейін де өзінің құрылымдық бүтіндігін сақтайды, соның арқасында материалдың өзіне тән қасиеттерін жоғалтпай-ақ таза жиектер алынады.
Табақшаларды лазерлік кесуде ең жиі қолданылатын T304 тұтас болат 18% хром мен 8% никельден тұрады. Бұл құрамы жоғары коррозияға төзімділік қасиетін береді, бірақ көміртегі болатына қарағанда жылу өткізгіштігі жоғары болады. Тең кесу жылдамдығында болатты кесу үшін шамамен 1,5 есе артық қуат қажет. Тұтас болатта жылу әсерінен өзгерген аймақ (HAZ) әдетте плазма немесе оттегі-ацетилен кесуге қарағанда аздап үлкен болады, бірақ әлі де минималды.
Болат пен тұтас болатты кесудің негізгі ескертпелері:
- Көміртегі болат: Ең жоғары кесу жылдамдықтары; максималды жылдамдық үшін оттегі көмегі, оксидсіз шеттер үшін азот
- T304 тұтас болат: Тоттануды болдырмау үшін азотты көмекші зат ретінде қолдану ұсынылады; көміртегі болатына қарағанда аздап төмен кесу жылдамдығы
- T316 тұтас болат: Молибденнің жоғары мөлшері сәл қосымша қуат талап етеді; теңіз қолданыстары үшін өте жақсы
- Қатайтылған болаттар: Сәтті кесуге болады, бірақ HAZ-да микросхемалар пайда болуы мүмкін; кейде кесуден кейін қайта қатайту қажет
Жарқырау қабілеті бар металдармен жұмыс істеу
Сіз алюминийді лазермен кесе аласыз ба? Мүмкін, бірақ осы металл неліктен болаттан өзгеше екенін түсіну қажет. Алюминийдің жоғары шағылдыру қабілеті бастапқы кезде лазер энергиясының үлкен бөлігін кері шағылдырады, әсіресе CO2 лазерлерінен. Оның өте жақсы жылу өткізгіштігі (болатқа қарағанда шамамен төрт есе жоғары) кесу аймағынан жылуды тез шығарады. Ал оның төмен балқу нүктесі жеткілікті энергия жиналған кезде қатты күйден сұйық күйге тез өтуін білдіреді.
Алюминийді сәтті лазермен кесу үшін талшықты лазерлер айқын таңдау болып табылады. Олардың қысқа толқын ұзындығы CO2 жүйелеріне қарағанда алюминийдің шағылысу кедергісін әлдеқайда тиімді түрде өтеді. Шағылысудан қорғайтын технологиясы бар заманауи талшықты лазерлер 25 мм қалыңдықтағы алюминийді таза кесе алады, бірақ көбінесе қаңыл металдарды 10 мм-ден аспайтын материалдармен жасайды.
Алюминийді лазерлік кесу болатқа қарағанда өзгеше шет қасиеттерін береді. Төмен балқу нүктесі жұқа парақтарда тегіс, жуықтап алғанда әлдекайсы лакталған шеттер пайда болады, бірақ қалың бөліктерде балқыған материалдың аздап жиналуына әкеліп соғуы мүмкін. Азотты көмекші газды жоғары қысымда қолдану түбіріндегі шетте қайтадан қату алдында балқыған материалды үрлеп тастауға көмектеседі.
Мыс пен мырыш тағы да жоғарырақ шағылысу қиындықтарын туғызады. По Longxin Laser-дің металдарды кесу бойынша нұсқаулығы талийлік лазерлер ұзындығы мен қуаттың тиімділігі арқасында мыс пен мырыш сияқты шағылысқыш металдармен тиімді жұмыс істей алады. Алайда, бұл материалдар бастапқы шағылысу шығындарын жеңу үшін тең қалыңдықтағы болатқа қарағанда әдетте 50-100% жоғары қуатты талап етеді.
Жылу әсерінен өзгерген аймақ материал түрлеріне қарай айтарлықтай өзгеше болады:
- Көміртегі болат: Жылу әсерінен өзгерген аймақ әдетте 0,1-0,3 мм; қаттылық өзгерістері минималды
- Қызылтас: Жылу әсерінен өзгерген аймақ 0,15-0,4 мм; сезімталдығы жоғары маркаларда карбидтің аздап бөлінуі мүмкін
- Алюминий: Жылу әсерінен өзгерген аймақ 0,2-0,5 мм; кесілген шетке жақын жылумен өңделетін қорытпаларда жұмсару мүмкін
- Тұстік: HAZ 0,3-0,6 мм; жоғары қуат кірісіне қарамастан, жылу өткізгіштігінің жоғары болуы жылудың таралуын шектейді
- Қола: HAZ 0,2-0,4 мм; шетінің сыртқы түріне құрамындағы мырыш әсер етеді және желдетуді қажет ететін түтін шығаруы мүмкін
| Материалдың түрі | Ұсынылатын лазер | Максималды қалыңдық диапазоны | Қыр сапасы | Ерекше ескертпелер |
|---|---|---|---|---|
| Көміртекті болат | Талшықты немесе CO2 | 25 мм дейін (талшық); 25 мм+ (CO2) | Өте жақсы; шамалы шлак түзуі мүмкін | Оттегі көмегімен жылдамдық артады; таза шеттер үшін азот қолданылады |
| Болатсыз темір (T304) | Талшықты қолдану ұсынылады | 20мм-ге дейін | Өте жақсы; HAZ аймағында шамалы боялудың пайда болуы мүмкін | Коррозияға төзімділік үшін азот көмегі міндетті |
| Алюминий | Талшық қажет | 25 мм-ге дейін | Жақсы; қалың бөліктерде шамалы қоспа болуы мүмкін | Жоғары қысымды азот; шағылысудан қорғау ұсынылады |
| Күміс | Талшық қажет (3 кВт+) | 12 мм-ге дейін | Орташа; оптимизацияланған параметрлер қажет | Ең жоғары шағылысу; маңызды қуат резерві қажет |
| Жез | Талшықты қолдану ұсынылады | 15 мм-ге дейін | Жақсы; мырыштың мөлшері сыртқы түрге әсер етеді | Жеткілікті желдету қажет; шетінде сәл сарғыштық болуы мүмкін |
| Никель қорытпалары | Талшықты немесе CO2 | 15 мм-ге дейін | Өте жақсы; минималды HAZ | Әуе кеңістігі қолданыстары сертификатталған параметрлерді талап етеді; химиялық өңдеуде жиі қолданылады |
| Титан | Талшықты қолдану ұсынылады | 10 мм-ге дейін | Инертті газбен қорғау кезінде өте жақсы | Аргон көмегі тотығуды болдырмаған; жоғары температурада реакцияға түседі |
Бұл материалдарға тән мінез-құлықтарды түсіну сіздің қолданысыңызға сәйкес келетін металдарды таңдауға және лазерлік кесу қызмет көрсетушілермен тиімді байланыс орнатуға көмектеседі. Көміртегі болатында өте жақсы жұмыс істейтін конструкция алюминий немесе мыс үшін өзгерістерді қажет етуі мүмкін, себебі жылу динамикасы мен шет сапасының күтілетін деңгейі әртүрлі.
Бірақ материалды таңдау — теңдеудің тек жартысы ғана. Дұрыс металды таңдап алғаннан кейін, дәлме-дәл кесу параметрлеріңізді реттеу дәлме-дәл бөлшектер алуңызға немесе қалдыққа айналуыңызға шешуші әсер етеді. Келесі бөлімде қуаттың орнатылуы, кесу жылдамдығы және көмекші газды таңдау қалыпты, жоғары сапалы нәтиже алу үшін қалай бірігіп жұмыс істейтінін көрсетеді.
Сапалы нәтижеге әкелетін кесу параметрлері
Сіз дұрыс лазерлік түрді таңдадыңыз және материалдың қасиеттерін түсіндіңіз. Енді маңызды сұрақ туындайды: сіз қалай үнемі үздік лазерлік кесу бөлшектерін алуға мүмкіндік беретін параметрлерді баптай аласыз? Қуаттың, жылдамдықтың және көмекші газдың арасындағы байланыс соңғы бөлшектердің таза шеттері болуына немесе қосымша өңдеуді қажет етуіне әсер етеді. Дәл лазерлік кесу қызметтерін орташа нәтижелерден ажырататын параметрлерді қарастырайық.
Бұл баптауларды үш аяқты сүйір деп ойлаңыз. Басқаларын ескермей, бір параметрді өзгертсеңіз, сапа төмендейді. Олардың өзара әрекетін меңгеріңіз, сонда қатаң дәлдік талаптарын тіпті қанағаттандыратын лазерлік кесудің дәлдігіне қол жеткізесіз.
Қуат пен Жылдамдықты Оптимизациялау Негіздері
Лазерлік қуат пен кесу жылдамдығы шеттің сапасына тікелей әсер ететін кері пропорциялық қатынаста болады. Осыған сәйкес HARSLE-дің оптимизациялау нұсқауы қуатты тым жоғары деңгейде орнату материалдың артық мөлшерде балқуына, шеттердің тегіс емес болуына немесе деформациясына әкеледі. Қуаттың жетіспеушілігі толық емес кесуге немесе шеттер сапасының нашарлауына әкеледі. Мақсат — сәуле материалды таза кесуге жеткілікті дәл энергия беретін оптимальды нүктені табу.
Кесу жылдамдығы теңгеру ретінде әрекет етеді. Жылдамдықты арттыру өнімділікті көтереді, бірақ сәуленің кесуді аяқтау үшін жеткілікті уақыт бойы болмауы шеттердің сапасын төмендетеді. Баяу жылдамдық кесу сапасын жақсартады, бірақ өндірістің жалпы көлеміне теріс әсер етеді. Лазерлік болат кесу кезінде өндірушілер, әдетте, ұсынылған параметрлерден бастайды да, оңтайлы нәтижеге жеткенге дейін пошагты түзетулер енгізеді.
Әр түрлі қуат-жылдамдық комбинацияларында не болатыны мынадай:
- Жоғары қуат, баяу жылдамдық: Артық жылу енгізу кең кесу аймағына (kerf), үлкен HAZ-ге, ысыраптануға және шлак жиналуына әкеледі
- Төмен қуат, жоғары жылдамдық: Толық емес тереңдікке кесу, тегіс емес төменгі шет, кесілген материалдың қайта балқып жабысуы мүмкін
- Тепе-теңдік сақталған параметрлер: Таза кесілген, минималды HAZ, жатық шеттер, тұрақты керфтің ені
Болатты лазермен кесуді оптимизациялауға лазерлік жиілік немесе импульстік жиілік тағы бір өлшем қосады. Жоғары жиілік әдетте жатық шеттерді құрайды, бірақ көбірек жылу бөліп шығарады және дәл салқындату шараларын талап етеді. Төменгі жиілік жылудың жиналуын азайтады, бірақ шеттердің беті тегіс болмауы мүмкін. Пайдалы болат үшін 2 000-ден 5 000 Гц-ке дейінгі жиіліктер жақсы нәтиже береді, дегенмен нақты жабдық пен материал комбинациялары үшін сынақ өткізу қажет.
Шетінің сапасы үшін көмекші газды таңдау
Сіз таңдаған көмекші газ кесу жылдамдығына және соңғы шеттің сыртқы түріне әсер етеді. Металл парақтарымен жұмыс істеу кезінде негізгі екі нұсқа үстемдік етеді: оттегі мен азот. Әрқайсысы сіздің материалдарыңыз бен сапа талаптарыңызға байланысты әртүрлі мақсаттарға ие.
Лазерлік кесуде және болат өңдеуде оттегі жану реакциясын қолдайды. Бұл экзотермиялық процесс темірлі металдарда кесу жылдамдығын едәуір арттыратын қосымша энергия қосады. Sharpe Products деректеріне сәйкес, қосымша кесу энергиясы өндірісті тездететін жағдайда, қалың материалдармен жұмыс істегенде оттегі ерекше пайдалы. Дегенмен, бұл реакция кесілген жиектерде пайда болатын тотық қабатын қалдырады, оны дәнекерлеу немесе қаптау алдында алу қажет болуы мүмкін.
Азот қарама-қарсы тәсілді ұсынады. Оның инертті қасиеттері жану реакцияларын және тотығуды толығымен болдырмайды. Нәтиже? Кейінгі өңдеудің минималды деңгейі қажет болатын таза кесілген жиектер. Азот сырт көрінісі мен коррозияға төзімділікті бұзуы мүмкін болатын тотығу процесіне әкелетін нержезе металлдар, мысалы, нержезе болат, алюминий және басқа да темірлі емес металдар үшін кеңірек қолданылады.
Көмекші газды таңдағанда осы факторларды ескеріңіз:
- Боялған көміртегілі болат: Тотық қабатын алу жоспарланатын болса, жылдамдық үшін оттегі; тікелей бояуға арналған қолданбалар үшін азот
- Қызылтас: Коррозияға төзімділікті сақтау үшін азотты пайдалану әдетте басым болып табылады
- Алюминий және мыс: Тоттанбаған таза шеттер алу үшін жоғары қысымды азот маңызды
- Құнына сезімталдық: Жоғары көлемдегі өндірістік шешімдерге әсер ететін азотқа қарағанда оттегі арзан
Сапа көрсеткіштері және дұрыстау
Параметрлер дұрыс оптималданғанын қалай білуге болады? Тәжірибелі операторлар параметрлерді реттеу қажет-жоғын анықтайтын бірнеше сапа көрсеткіштерін бағалайды:
- Қиық шетінің тегістігі: Дұрыс қиылған шеттер көзге көрінетін жолдар немесе тегіс емес бет болмай, біркелкі болып көрінеді
- Шлактың пайда болуы: Төменгі шетінде қайтадан балқып қатаятын материалдың аз мөлшерде немесе мүлдем болмауы дұрыс жылдамдық пен газ қысымын көрсетеді
- Кесу енінің тұрақтылығы: Бөлшектің бойынша біркелкі қиық ені фокус пен қуат берудің тұрақтылығын растайды
- Өлшемдік дәлдік: Бөлшектердің өлшемдері (әдетте жұқа парақтар үшін ±0,1 мм) дұрыс керф-компенсацияны растайды
Кесу шеттерінде тегіс емес бөліктер пайда болған кезде, бұл әдетте лазерлік қуаттың немесе кесу жылдамдығының дұрыс еместігін көрсетеді. Қуатты сәл арттыру немесе кесу жылдамдығын төмендету әдетте таза нәтиже береді. Тегіс емес немесе теңсіз шеттер әдетте фокустық орынның дұрыс еместігін немесе жиіліктің дұрыс емес параметрлерін көрсетеді. Фокус нүктесін дәлдеу және жоғары жиілікпен тәжірибе жасау жиі шеттің тегістігін жақсартады.
Бұрылыс немесе артық жылу зақымы әртүрлі тәсіл талап етеді. Кесу жылдамдығын арттыруды, лазерлік қуатты төмендетуді немесе жылуды жақсырақ шашырату үшін салқындату жүйелерін оптимизациялауды сынаңыз. Жұқа парақтар бұрылуға әсіресе сезімтал, сондықтан дұрыс бекіту және жылумен басқару маңызды.
Автоматтық фокустау биіктігін ұстаушы технологиясы ең жиі кездесетін сапа айнымалыларының біріне шешім ұсынады. Бұл жүйе капацитивтік дабылдағыштарды қолданып, кесу соплығы мен материал бетінің арасында тұрақты қашықтықты сақтайды және автоматты түрде жаппа өзгерістері, жеңіл иілуі немесе бетіндегі ақауларды компенсациялайды. Кесу басыңыз үшін круиз-бақылау деп елестетіңіз: жүйе фокус нүктесін дәл орналасуы үшін үздіксіз биіктікті реттейді және бүкіл жаппадағы кесудің тұрақты сапасын қамтамасыз етеді.
Нақты лазерлік кесу қызметтері үшін, дәлдік шектері жұқа материалдарда әдетте плюс немесе минус 0,05 мм-ден қалыңдау бөліктерде плюс немесе минус 0,2 мм-ге дейін ауытқиды. Осы сипаттамаларға жету тек дұрыс параметрлермен ғана емес, сонымен қатар регулярлы машина калибрлеуімен де қажет. HARSLE нақтылық пен тұрақтылықты сақтау үшін лазерлік кесу машиналарын әрбір 300-500 жұмыс сағатынан кейін қайтадан калибрлеуді ұсынады.
Бұл кесу параметрлерін меңгергеннен кейін келесі қиыншылық лазерлік кесудің мүмкіндіктерін толық пайдаланатындай етіп дизайны дайындауға ауысады. Дұрыс файлды дайындау жіберілген, тіпті идеалды түрде бапталған машина параметрлерін де жоғарлататын орасан көп қателерден сақтайды.
Сәтті лазерлік кесуге арналған дизайн дайындау
Сіз машина параметрлерін меңгердіңіз және материалдардың қасиеттерін түсінесіз. Бірақ шындық мынада: ең күрделі лазерлік кесу CNC машинасы да дұрыс дайындалмаған дизайн файлын құтқара алмайды. Сіздің жобаңыз кесу үстеліне жетуі үшін дизайн сатысында қабылданған шешімдер сәттілікті немесе сәтсіздікті шешеді. Жақсы жағы? Мүдделі түзетулерге әкелетін және қатесіз кесілетін файлдарды бөліп тұратын бірнеше қарапайым принциптер бар.
Дизайн дайындауды лазер үшін карта жасау ретінде қарастырыңыз. Сіздің файлыңыздағы әрбір сызық, доға және элемент лазерге тікелей нұсқаулық болып табылады. Анық емес жолдар жүйені шатастырады. Бір-біріне үсті-үсті келген геометрия кесудің уақытын босқа шығарады. Материалдың қалыңдығына қатысты тым кішкентай детальдар өңдеу процесінде жай ғана шыдамайды. Көзделген идеяңызды дәл бөлшектерге айналдыру үшін файлдарды қалай дайындау керектігін нақты қарастырайық.
Файлды дайындау бойынша ең жақсы тәжірибе
Лазерлі кескіштерге өзіндік тіл тән: векторлық файлдар. Пикселдерден тұратын суреттер мен растрлық суреттерден өзгеше, векторлық файлдар кесу басының қадам жасайтын математикалық жолдарды анықтайды. Sculpteo-ның файлдарды дайындау нұсқаулығына сәйкес, лазермен кесу немесе гравировка жасау үшін сізге векторлық файл қажет. Қай форматтар жұмыс істейтінін түсіну сіздің дизайныңызды дәл аяқталған бөлшектерге айналдыруға кепілдік береді.
Үш файл пішімі лазермен кесудің тапсырыс бойынша жұмыс ағымын басқарады:
- DXF (Сызу алмасу пішімі): Лазерлі CNC операциялары үшін әмбебап стандарт; оны барлық кесу бағдарламалары қолдайды және дәл геометрияны сақтайды
- DWG (AutoCAD Сызбасы): Жоғары дәлдікті AutoCAD негізгі форматы; кесу бағдарламасына байланысты түрлендіру талап етілуі мүмкін
- AI (Adobe Illustrator): Креативті бағдарламаларда жасалған сызбалар үшін басымдық беріледі; экспорттаудан бұрын барлық объектілердің контурға айналдырылуына көз жеткізіңіз
Файлды экспорттау алдында мына маңызды элементтерді тексеріңіз:
- Барлық мәтінді контурға айналдырыңыз: Кесу жүйесінде болмаған шрифттер орнына басқа шрифттер қойылады немесе мүлдем жоғалады
- Ашық жолдарды біріктіріңіз: Жалғастырылмаған сызық бөліктері толық емес кесулерге немесе қате жұмыс істеуге әкеледі
- Қайталанатын сызықтарды жойыңыз: Беттесетін жолдар лазердің бір аймақты екі рет кесуіне әкеп соғады, бұл уақытты өтіріп, материалды зақымдауы мүмкін
- Дұрыс бірліктерді орнатыңыз: Масштабтау қателіктерін болдырмау үшін файлдың дюйм немесе миллиметрді тұрақты пайдаланатынына көз жеткізіңіз
Кесу кеніне ерекше назар аудару қажет. Лазер сәулесінің физикалық ені бар, әдетте материал мен баптауларға байланысты 0,1-ден 0,3 мм-ге дейін. Бұл нақты кесу материалдың шағын жолағын алып тастайтынын білдіреді. Дәл өлшемдері немесе тығыз кесектері бар бөлшектер үшін кесу сызықтарын кесу енінің жартысына ығыстырыңыз. Көпшілік кесу бағдарламалары бұл ығысуын автоматты түрде қолданады, бірақ белгілі талаптарыңызбен сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
Қорапты жинақтау үшін тілдер мен саңылаулар сияқты бір-біріне сәйкес келетін бөлшектерді жобалағанда, өлшемдеріңізге материалдың қалыңдығын ескеріңіз. Материалдың дәл қалыңдығына сәйкес жасалған саңылау бекіп қалады; 0,1–0,2 мм жиырылуын қосу орындалуын қамтамасыз етеді. Бұл принцип прототиптеу үшін металл парақтармен немесе лазерлік қиғыш ағаш қызметтерін қолдану кезінде де бірдей қолданылады.
Қию сәттілігіне әсер ететін жобалау ерекшеліктері
Күрделі болып көрінеді ме? Міндетті емес. Көптеген жобалау сәтсіздіктері болжанатын бірнеше қателіктен туындайды. Quote Cut Ship талдауына сәйкес , осы ортақ қателіктер әр апта сайын жүздеген тапсырылған файлдарда қайталанып отырады. Олардан аулақ болу бірінші рет жобалаушылардың көбінен алда болуыңызды қамтамасыз етеді.
Аулақ болу қажет болатын ортақ жобалау қателіктері:
- Қиюлар арасындағы жеткіліксіз арақашықтық: Тым жақын орналасқан сызықтар жанып кетуге немесе құрылымдық әлсіздікке әкеледі. Маңызды жолдар арасында кемінде 0,25 мм (0,010 дюйм) қалдырыңыз және қалың материалдар үшін бұл арақашықтықты арттырыңыз
- Үшкір ішкі бұрыштар: Лазерлік сәуле жетуге болатын минималды радиусқа ие. Мүлдем шаршы ішкі бұрыштарды жобалау нәтижесінде шеттерінде шағын дөңгелектену немесе кернеу концентрациясы пайда болады. Кесу сапасын және бөлшектің беріктігін арттыру үшін бұрыштарға шағын радиустар (минимум 0,5 мм) қосыңыз
- Мәтін өлшемімен байланысты мәселелер: Ұсақ мәтін детальдары белгілі бір шамадан төмен болғанда жоғалып кетеді немесе оқылмайтын болып қалады. Оқылатын гравировкалық мәтін үшін әріп биіктігін 2 мм-ден жоғары, ал сызық енін 0,3 мм-ден кем етпей ұстаңыз
- Бөлшекті орнында ұстау үшін тістеулердің болмауы: Кіші бөлшектер кесу жиегінен түсіп қалуы немесе өңдеу кезінде орын ауыстыруы мүмкін. Бөлшектерді қоршаған материалмен жалғастыратын шағын тістеулерді жобалаңыз, одан кейін оларды қолмен алып тастаңыз
- Материалдың қалыңдығын ескермеу: 2D бағдарламасында мүлде дұрыс көрінетін элементтер Z өлшемі енгендегі уақытта істен шығады. Таңдалған материалдаңызда жіңішке саусақтар немесе тар көпірлердің жеткілікті беріктігі болмауы мүмкін
Бұрыштық радиусқа дөңес элементтерден тыс та да назар аудару керек. Сыртқы бұрыштар дәл құрастырылғанша дәл кесіледі, алайда ішкі бұрыштар қиындықтар туғызады. Функционалды мақсаттармен байланысты шаршы пішінді ішкі бұрыштар қажет болған жағдайда босату ойықтарын қосуды қарастырыңыз: бұрыштардың қиылысу нүктесіне кішкентай дөңгелек тесіктер салыңыз, бұл лазердің табиғи радиусынан туындайтын кедергісіз дәл келетін бөлшектердің дұрыс орналасуын қамтамасыз етеді.
Құрастыру уақыты мен құныңыз сіздің құрастыру шешімдеріңізге тікелей байланысты. Лазер материалға алғаш рет өтетін әрбір тесу нүктесі циклға бірнеше секунд қосады. Күрделі геометриялық пішінде эквивалентті кесу ұзындығы бар қарапайым конструкцияларға қарағанда жүздеген кішкентай тесіктері бар күрделі конструкцияларды кесу әлдеқайда ұзақ уақыт алады. Бөлшектерді парақта тиімді орналастыру материалдардың жоғалуын азайтады, ал басының жолын минималдандыру үшін кесу тізбегін ұйымдастыру өнімділікті арттырады.
Лазерлік кесу арқылы дайындалатын құрамдас шағын ағаш жобалардан металл жұмыстарына көшетін дизайнерлерге ескертеміз: металдың жылу өткізгіштігі ережелерді өзгертеді. Фанерада оңай қалыпта сақталатын элементтер жұқа алюминийде бүлінуі немесе деформациялануы мүмкін. Металл материалдарына көшкенде элементтердің өлшемдері мен арақашықтықтарын арттырыңыз.
Тапсырыс беруден бұрын жобалауды жетілдіруге уақыт бөлу сіздің жұмысыңызды тезірек аяқтауға, шығындарды төмендетуге және бөлшектердің күткендей болуына ықпал етеді. Дұрыс дайындалған файлдар қолыңызда болса, лазерлік кесу нақты жобаңыз үшін ең жақсы шешім болып табыла ма, әлде басқа технологиялар одан да жақсы көмектесе ме, соны бағалауға дайынсыз.

Лазерлік кесуді су қысымымен кесу мен плазмалық әдістермен салыстыру
Лазерлік кесу әрқашан дұрыс таңдау болып табыла ма? Металл бетін лазермен кесу көптеген жағдайларда үстемдік берсе де, сіздің материалдыңызға, қалыңдығына және сапа талаптарына байланысты басқа технологиялардың айқын артықшылықтары болуы мүмкін. Лазерлік кесуді су қысымы немесе плазмалық әдістермен салыстырғанда қашан таңдау керектігін түсіну әрбір жоба үшін ең тиімді процесті таңдауға, таныс технологияға әдеттегідей сүйенуге мүмкіндік береді.
Әрбір кесу әдісі негізінен әртүрлі принциптерде жұмыс істейді. Лазерлік кесу шоғырланған жарық энергиясын пайдаланады. Плазмалық кесу температурасы 45 000°F-қа жететін супер қыздырылған иондалған газдан тұрады. Су қысымымен кесу абразивті бөлшектермен араластырылған ультра жоғары қысымды судың механикалық эрозиясына негізделген. Бұл айырмашылықтар әрбір технологияны белгілі бір қолданбалар үшін идеалды ететін өзіндік өнімділік сипаттамаларын туғызады.
Лазерлік кесу басқалардан үстем болатын жағдайлар
Лазерлік кесу мен маркалау мүмкіндіктері дәлдік ең маңызды болған кезде ең жақсы көрінеді. Мынаның айтуынша Universal Tool & Engineering , дәлдік сәулесін басқару және керф енінің аздығы арқасында лазерлі кесу тұрақты түрде плюс-минус 0,001 дюйм немесе одан да жақсы дәлдікті қамтамасыз ете алады. Бұл плазмаға қарағанда жоғары көрсеткіш береді және көбінесе су қыспағымен кесуге қарағанда пара-пар немесе одан да жоғары болады, әсіресе қалыңдығы орташа металл парақтарды өңдеу кезінде.
Қалыңдығы әдетте 10 мм-ден аспайтын жұқа мен орташа металл парақтар үшін лазерлік технология жылдамдық, дәлдік және кесілген шеттердің сапасы жағынан ең тиімді тепе-теңдікті қамтамасыз етеді. Фокусталған сәуле плазмаға қарағанда жылу әсерінен туындайтын аймақтарды минималды деңгейде қалдырады және кесілетін шетке жақын материал қасиеттерін сақтайды. Заманауи талшықты лазерлер ескі КО2 жүйелерінде болатын кері шағылысу проблемаларын туғызбай-ақ алюминий мен мыс сияқты жарқырағыш металдарды өңдей алады.
Жылдамдықтың артықшылықтары жұқа материалдарда айқын байқалады. Талшықты лазерлік технологияны қолданатын металл кесу машинасы 1 мм болатты минутына 30 метрден астам жылдамдықпен кese алады. Жұқа парақтар үшін плазма немесе су қоймасының ешқайсысы осындай өнімділікке жетпейді. Дәлме-дәл бөлшектерді жоғары көлемде шығару үшін лазерлік кесу бәсекелестікке тап болмайды.
Дегенмен, лазерлік технологияның шектеулері бар. Материал қалыңдығы 20-25 мм-ден асқан сайын кесу жылдамдығы қатты төмендейді, ал қуаттың қажеттілігі өседі. Плазмаға қарағанда жылу әсерінің аймағы аз болса да, ол сақталады және жылуға сезімтал қолданбаларға әсер етуі мүмкін. Осындай жағдайларда басқа технологиялар өз орнын алады.
Дұрыс кесу технологиясын таңдау
Плазмамен кесу дәлдіктен гөрі қалың болаттағы таза жылдамдық маңызды болған жағдайларда жақсы жұмыс істейді. Оған сәйкес StarLab CNC-тің талдауы жоғары қуатты плазмалық жүйе минутына 100 дюймнен астам жылдамдықпен жарты дюймдік болатты кесе алады, ол орташа және қалың металл парақтар үшін ең тез нұсқаны береді. Құрылымдық болат жасау, ауыр жабдықтар шығару және кеме жасау осы себепті плазмаға көп сүйенеді.
Алайда плазма қиылатын беттердің беті тегіс емес және жылу әсерінен кеңейген аймақтар пайда болады. Плазмамен кесілген бөлшектердің көбісі пайдаланылатын немесе пайдаланылатын жерлерде таза шеттер алу үшін қосымша өңдеуді қажет етеді. Бұл технология тек электр өткізгіш материалдарда жұмыс істейді, ал аралас материалдармен жұмыс істейтін цехтар үшін мүмкіндікті шектейді. Дегенмен, бір дюймнен асатын қалыңдықтағы болатты кесу үшін плазма жиі ең тиімді шығын-бірлік экономикасын ұсынады.
Водоабразивті кесу - бұл шынымен суық кесу тәсілі болып табылады. 90,000 PSI дейінгі қысымда жұмыс істей отырып, абразивті гранитпен араласқан су ағыны материалды едәуір жылу бөлмей-ақ ылғалдайды. Бұл кез-келген материалда кесу аймағына әсер етпейді және оның қасиеттерін кесілген жиегіне дейін сақтайды.
Бұл термиялық нейтралдық водоабразивті кесуді жылуға сезімтал материалдар мен қатайтуға немесе деформацияға төзімсіз қолданбалар үшін идеалды етеді. Водоабразивті технологияны қолданатын металл кесу станогы лазерлік және плазмалық тәсілдер үшін мүмкін емес материалдарды өңдей алады: тас, композиттер, көміртегі талшықтары, шыны және қабатты материалдар. Максималды материалдық көптүрлілікті талап ететін арнайы қолданбалар үшін водоабразивті кесу негізгі шешім болып табылады.
Водоабразивті кесудің кемшіліктері жылдамдық пен құнына байланысты. Кесу жылдамдығы материалға байланысты тәулігіне 5-20 дюйм шамасында болады, лазерлі немесе плазмалық кесуге қарағанда едәуір баяу. Үш технологияның ішінде су абразивін пайдалану, сорғының техникалық қызметі және сумен жұмыс істеу талаптарына байланысты жұмыс шығындары ең жоғары.
| Фактор | Лазерлік кесу | Плазмалық кесу | Су жеткізушісі арқылы қияу |
|---|---|---|---|
| Дәлдік Допусы | ±0,001"-ден ±0,005"-ге дейін | ±0,015" ден ±0,030" дейін | ±0,003" - ±0,010" |
| Материалдың қалыңдық диапазоны | 25 мм-ге дейін (болат) | 0,5 мм-ден 50 мм-ге дейін және одан да көп | 200 мм-ге дейін және одан да көп |
| Қыр сапасы | Өте жақсы; соңғы өңдеу сирек қажет | Орташа; қосымша өңдеу әдетте қажет | Жақсы; қалың кесілген жерлерде сәл конустылық болуы мүмкін |
| Кесу жылдамдығы (жұқа металл) | Ең тез | Орташа | Ең баяу |
| Кесу жылдамдығы (қалың металл) | Орташа | Ең тез | Ең баяу |
| Қыздыру аймағы | Минималды (0,1-0,4 мм) | Үлкен (қасиеттеріне әсер етуі мүмкін) | Жоқ |
| Дюйміне шаққандағы жұмыс құны | Төменнен орташаға дейін | Ең төмен | Енбейім |
| Материалдық көшірме | Металдар, кейбір пластиктер | Тек өткізгіш металдар | Кез келген материал |
| Ең жақсы қолданулар | Парақты металл өңдеу, дәл бөлшектер, автомобиль өнеркәсібі | Құрылымдық болат, қалың плита, жоғары көлемді өндіріс | Композиттер, тас, жылуға сезімтал металдар, қалың материалдар |
Сонымен, сіз қай металл кесу станогын таңдауыңыз керек? Осы шешім факторларын қарастырыңыз:
- Лазерлік кесуді таңдаңыз, егер: 20 мм-ден аспайтын парақты металлмен жұмыс істеу, дәлдіктің маңызы зор, соңғы өңдеусіз таза шеттерді талап ету немесе өндірістің жоғары көлемін қамтамасыз ету
- Плазмалық кесуді таңдаңыз, егер: 12 мм-ден жоғары қалың болат пластиналарын өңдеу, дәлдіктен гөрі жылдамдықтың басымдығы, бюджеттік шектеулер төмен жұмыс құнын қолдау немесе бөлшектер барлық жағдайда қосымша өңдеуден өтеді
- Келесі жағдайларда су қысымымен кесуді таңдаңыз: Материал ешқандай жылу әсерін көтере алмайды, бейметалдар немесе композиттерді кесу, өте қалың материалдарды өңдеу немесе HAZ қателікке әкелетін қаттыланатын құймалармен жұмыс істеу
Көптеген жасалым цехтары әрбір жұмысты тиімді орындайтын жалғыз әдіс болмағандықтан, бірнеше кесу технологияларын қолданып жүргізеді. Дәл шектеулері бар жұмыстар лазерлік кесуге жіберіледі. Құрылымдық плита жұмыстары плазмалық кесуге бағытталады. Маңызды материал қасиеттері бар титан аэрокосмостық бөлшек су қыспағына жіберіледі. Әрбір технологияның ерекшеліктерін түсіну сапа, жылдамдық және құн арасында дұрыс тепе-теңдік орнатуға мүмкіндік береді.
Технологияны таңдау анықталғаннан кейін, келесі сұрақ теңдесінше практикалық болып табылады: бұл шынымен неше тұрады? Лазерлік кесудің құнын анықтайтын факторларды түсіну бюджетті дәл құруға және қызмет көрсетушілердің ұсыныстарын бағалауға көмектеседі.
Құн факторлары мен бағалау ескертпелері түсіндірілді
Сіз өз бөлшегіңізді жобаладыңыз, дұрыс материалды таңдадыңыз және процесіңіз ретінде лазерлік кесуді анықтадыңыз. Енді жобаның іске асырылуын анықтайтын сұрақ туындайды: бұл шынымен неше тұрады? Тұрақты бағасы бар тауарларды сатып алумен салыстырғанда, лазерлік кесуге төленетін ақы көптеген сатып алушылар ешқашан ойламайтын факторларға байланысты әлдеқайда өзгеше болуы мүмкін. Бұл шығындардың неліктен пайда болатынын түсіну сізді тек бағаларды қабылдайтын адамнан, жобаларды тиімдестіре алатын, дұрыс келіссөздер жүргізе алатын және дұрыс бюджет жасай алатын маманға айналдырады.
Бұл саладағы баға анықтылығының болмауы жиі тұтынушыларды шатастырады. Сіз бірдей бөлшектер үшін бағалары 50% немесе одан да көп айыралатын үш баға алған болуыңыз мүмкін. Неліктен? Әрбір цех өзіндік құн факторларын әртүрлі бағалайды және сандарының неге осылай болғанын түсіндіруге аз уақыт жұмсайды. Металлды лазерлік кесу қызметтерінің артқы жағындағы экономиканы ашып, сіздің дұрыс шешімдер қабылдауыңызға мүмкіндік берейік.
Бөлшек бойынша баға белгілеу факторларын түсіну
Лазерлік кесудің әрбір бағасы машина уақытын, материалды пайдалануды және еңбек шығындарын теңестіру негізінде есептеледі. Komacut-тың баға талдауына сәйкес, шығындарға әсер ететін негізгі факторларға материал түрі, қалыңдығы, дизайн күрделілігі, кесу уақыты, еңбек ақы шығындары және соңғы өңдеу процестері жатады. Әрбір элемент нақты жобаңызға байланысты әртүрлі үлес қосады.
Әдетте әсері бойынша ранжирленген негізгі шығын көздері мыналар:
- Материалдың түрі мен қалыңдығы: Қалың материалдарға көбірек энергия және баяу кесу жылдамдығы қажет. 10 мм болат пластинасын 2 мм жеңіл болаттың пластинасынан гөрі кесуге көп уақыт кетеді, бұл тікелей машина уақыты мен энергия тұтынысын арттырады. По Даттум қорытпалары , лазер сәулесінің материалға тереңдей түсуі үшін қажетті уақыт кесу жылдамдығына әсер етеді, ал қаттырақ және қалың материалдарға одан да көп уақыт кетеді және қымбатқа түседі.
- Дизайн күрделілігі: Тесіктер саны, жалпы кесу ұзындығы және күрделі элементтер барлығы кесу уақытын ұзартады. Лазер кесуді бастайтын әрбір тесік нүктесі циклге бірнеше секунд қосады. Көптеген кішкентай тесіктері немесе күрделі үлгілері бар құрылымдар дәлдікті көбірек талап етеді, ол машина уақыты мен бағдарламалау шығындарына қосымша қосады.
- Жалпы кесу ұзындығы: Лазерлік кесу қызметтері әдетте кесу басының жүріп өткен арақашықтығымен тура пропорционал болатын машина жұмыс уақытына негізделіп шығындалады. Бірдей сыртқы өлшемдері бар, бірақ әртүрлі ішкі ойықтары бар екі бөлшек жалпы жол ұзындығына байланысты әртүрлі бағаланады.
- Тапсырыс берілген саны: Бағдарламалау мен машина калибрлеу сияқты дайындау шығындары барлық бөлшектерге бөлінеді. Он бөлшек тапсырыс бергенде әрқайсысы дайындау шығындарының оннан бірін қамтиды, ал жүз бөлшек тапсырыс беру әр бірлікке шаққандағы жабдықталу шығындарын әлдеқайда төмендетеді.
- Қорытындылау талаптары: Беттастардың таза, пайдалануға дайын болуы талап етілетін бөлшектерге қосымша шығындар әкеледі, себебі оларға ластану мен жиектерді тегістеу, фаска кесу, тісті қосу немесе беттік өңдеу сияқты қосымша операциялар қажет болады.
Өз кезегінде материалдық шығындар да үлкен айырмашылықтарға ие болады. Мысалы, нержавейка болатының бағасы көміртегілі болатқа қарағанда жоғарырақ, ал мыс немесе титан сияқты арнайы металдар әлдеқайда қымбат тұрады. Бөлшектерді тығыз орналастыру арқылы материалды тиімді пайдалану қалдықтарды азайтып, шығындарды төмендетеді. Алдыңғы қатарлы орналастыру бағдарламалық жабдығы әрбір парақтан қосымша 10-15% пайдалы материал алуға мүмкіндік беретіндей етіп компоновканы оптимизациялай алады.
Сандық жеңілдіктер мен өндірістің экономикасы
Жабдыққа инвестиция жасауды қарастырған кезде лазерлік кесу машинасының құны қанша болады? Талшықты лазерлік кесу машинасының бағасы енгізу деңгейіндегі жүйелер үшін 30 000 АҚШ долларынан бастап, өндірістік қуатты жабдықтар үшін 500 000 АҚШ долларынан асады. Кәсіби деңгейдегі лазерлік кесу машинасының бағасы мүмкіндіктері жоғары талшықты жүйелер үшін әдетте 100 000 мен 300 000 АҚШ доллары аралығында болады. Бұл капиталдық шығындар қызмет көрсетушілер үшін орнату шығындарының маңызды болуын және саны көп тапсырыс берудің үлкен үнемдеу мүмкіндігін түсіндіреді.
Әзірлеу шығындары мен бөлшек бойынша шығындар өндіріс көлеміне қарай қатты өзгереді:
- Прототиптық өлшемдер (1-10 дана): Орнату мен бағдарламалық жабдықтау шығындары басым болады, жиі нақты кесу уақытының шығындарынан асады. Бір өнімге шаққандағы бағаның жоғары болуын күтіңіз, бірақ бұл штамптау сияқты құрал-жабдық негізіндегі процестермен салыстырғанда тиімді болып қала береді.
- Аз көлем (10-100 дана): Орнату шығындары одан әрі тиімді таралады және материалдарды сатып алу тиімділігі артады. Әдетте бір өнімге шаққандағы шығындар тәжірибелік бағалаумен салыстырғанда 20-40% төмендейді.
- Орташа көлем (100-1000 дана): Өндіру тиімділігінің өсуі күрделенеді. Операторлар параметрлерді тиімдестіреді, құрылымдау ең жоғары деңгейге жетеді және материалдардың үлкен көлемде сатып алынуына байланысты жеңілдіктер қолданылады. Бір өнімге шаққандағы шығындар тәжірибелік үлгілермен салыстырғанда 40-60% төмен болады.
- Үлкен көлем (1000+ бөлшек): Бұл масштабта қарапайым геометриялық пішіндер үшін штамптау сияқты әдістер лазерлік кесуге қарағанда экономикалық тиімді болуы мүмкін. Дегенмен, күрделі бөлшектер үшін құрал-жабдықтарға инвестицияның болмауы себепті лазерлік кесу жиі қолайлырақ қалады.
Қайталанатын тапсырыстарда бағдарламалау жұмысы алдын ала аяқталғандықтан, дайындау шығындары әдетте төмен болады. Datum Alloys компаниясының айтуынша, қайталанатын жұмыстар үшін дизайн мен калибрлеу жұмыстары бастапқы тапсырыс кезінде аяқталғандықтан, дайындық минималды болады. Металл лазерлік кесу қызметтерін ұсынатын серіктестермен жақсы қарым-қатынас жүргізу жиі осындай үнемдеуді автоматты түрде ашуға мүмкіндік береді.
Жоба бюджетін бағалағанда, бірнеше сан мөлшерінде бағаларды сұрауды қарастырыңыз. 50 дана тапсырыс беру 25 данадан тек шамалы қымбат болуы мүмкін, осылайша ірі партияның экономикалық тиімділігін қамтамасыз етеді, әсіресе сізге барлық бөлшектерді дереу қажет болмаған жағдайда. Дәл осылай, бірнеше бөлшек дизайндарын жалпы тапсырысқа біріктіру пайдалы ауданды максималдандырады және дайындау шығындарын көбірек бөлшекке таратады.
Бұл шығын факторларын түсіну сізге бағаларды сұрау алдында дизайндарды тиімдестіруге көмектеседі. Тесік нүктелерін азайту, геометрияны мүмкіндігінше ықшамдау және қажетті материал қалыңдығын таңдау функционалдықты бұзылмай төменгі шығындарға ықпал етеді. Баға белгілеудің негізгі принциптері түсінікті болған соң, сіз дәлдікті лазерлі кесу нақты өнеркәсіптік қолданыстарда өлшенетін құндылық беретін жерлерде бұл шығындар қалай қолданылатынын зерттеуге дайынсыз.

Өнеркәсіптік қолданыстар және автомобиль жасау
Жапырақты металл лазерлік кесу технологиясы қай жерде ең көп құндылық әкеледі? Қазіргі заманғы өндірістік объектілердің біріне барып көріңіз, сіз басқа да дәлме-дәл кесілген компоненттерді әлдеқайда көбірек көресіз: көліктің астындағы шасси, смартфонды қорғап тұрған қорап, ғимараттардың құрылымдық арқалықтары. Прототиптік идеялар мен массалық өндіріс шындықтарының арасындағы саңылауды жабу үшін лазерлік кесудің өнеркәсіптік түрі көптеген жеткізу тізбегінің негізіне айналды.
Әртүрлі салалардың бұл технологияны қалай пайдаланатынын түсіну лазерлік кесудің басқа әдістерге қандай себептермен үстемдік ететінін көрсетеді. Одан да маңыздысы, бұл хобби деңгейіндегі жобаларды сертификатталған өнеркәсіптік өндірістен ажырататын өндірістік факторларды көрсетеді.
Автокөлік және әуе-ғарыш салаларында қолдану
Автокөлік өнеркәсібі өндірістік лазерлік кесу қондырғыларының ең ірі тұтынушысы болып табылады. Xometry компаниясының өнеркәсіпке талдауы бойынша, автокөлік өнеркәсібінде пластик бөлшектерді кесу, метал компоненттерді жасау және идентификациялау мен брендтеу үшін бөлшектерді белгілеу мен гравировкалау сияқты әртүрлі қолданыста лазерлік кескіштер қолданылады. Бұл автокөлік өнеркәсібін тиімдірек және құны төмен шешімге айналдырады.
Қазіргі заманғы көлікке не енетінін ойланыңыз. Шасси компоненттері авария кезінде құрылымдық беріктікті қамтамасыз ету үшін дәл мөлшерлерді талап етеді. Жүріс бөлшектері басқару сипаттамаларын сақтау үшін дәл келуі тиіс. Құрылымдық күшейтпелер мыңдаған бірліктер бойынша үйлесімді өлшемдерді қажет етеді. Металл лазерлік кесу машинасы дәл осы қайталануға мүмкіндік береді.
Лазерлік металл кесу технологиясы ерекше көрсететін нақты автомобиль қолданыстары:
- Рама мен шасси компоненттері: Жоғары беріктікке ие болаттан жасалған тіреулер, орнату пластиналары және қатаң мөлшерлермен кесілген күшейтпе панельдер
- Жабдықтау бөлшектері: Дәл геометрия талап етілетін бақылау иінтілерінің бос үлгілері, серіппе отырғыштары және соққы кронштейндері
- Ақаулықсыз корпус компоненттері: Пішіндеуге дейін лазер арқылы өңделетін есік панельдері, шатыр конструкциялары және еден бөліктері
- Ауа жастықтары жүйесі: Xometry дерек бойынша, лазерлі кескіштер контактілі операциялар мен дәлдіктің болмауына байланысты ауа жастықтарын кесуге және жабықтауға өте қолайлы
Әуе-космостық өнеркәсіп тіпті қатаңырақ техникалық шарттарды талап етеді. ACCURL-дің қолдану нұсқаулығы бойынша, әуе-космостық компоненттердің ерекшелігі — дәлдік, ал лазерлі кесу материалдардың кең спектрімен жұмыс істеу қабілеті мен жоғары дәлдігі арқасында осы тапсырмаға мүлдем сәйкес келеді. Бұл процесс материалдардың құрылымдық бүтіндігін сақтауды қамтамасыз етеді, бұл әуе-космостық қолданыста аса маңызды
Әуе-кеңістік қолданбалары жиі титан, инконель және литий-алюминий қоспалары сияқты арнайы құймаларды қамтиды. Дұрыс параметрлерге ие металл кесетін лазерлік машина осындай қиын материалдармен жұмыс істей отырып, олардың техникалық қасиеттерін сақтайды. Граммен өлшенетін салмақтың азаюы ұшақтардың жұмыс істеу мерзімі бойынша отынның тиімді пайдаланылуына аударады, осыған байланысты дәл кесу міндетті процестен тыс болып табылады.
Прототиптен массалық өндіріске дейін
Түсініктен өндіріске дайын компонентке дейінгі жол лазерлік кесудің ерекше икемділігін көрсетеді. Тегін немесе матрицалық кесуге қарамастан, бірінші бөлшекті шығармас бұрын қымбат құрал-жабдықтарды талап етеді, ал өнеркәсіптік лазерлік кескіш тек қана сандық файлдарды қолданып өндіруді жүргізеді. Бұл әлдеқайда қысқа даму уақытын қамтамасыз етеді.
Қазіргі автомобиль жеткізу тізбектері жедел жауап беру мүмкіндігін талап етеді. Бұрын аспаптарды өзгертуге апталарды қажет ететін конструкциялық өзгеріс енді бағдарламалық жаңартулардың бірнеше сағатын ғана қажет етеді. Xometry дереккөзіне сәйкес, лазерлік кескіштердің кесу басының CNC-бақылауы арқасында олар программалық түрде кесу машинасына енгізілген контурларды дәл кесуге жылжиды. Бұл азгина қолмен қатысу арқылы күрделі компоненттерді тұрақты шығаруға мүмкіндік береді.
Өндірісті кеңейту болжанатын даму жолымен жүреді:
- Жедел прототиптеу (1-10 дана): Қабілетті тұтынушылар арасында 5 күн немесе одан да тез уақыт ішінде конструкцияны тексеру мен сәйкестендіру тестілеуі жүргізіледі
- Көпірлік өндіріс (10-500 дана): Тарту немесе басқа да жоғары көлемді процестер үшін аспаптар дайындалған кезде алдын-ала өндіріс сынағы
- Төмен көлемді өндіріс (500-5 000 дана): Арнайы автомобильдер немесе шектеулі сериялар үшін экономикалық тиімді лазерлік өндіріс
- Жоғары көлемді қолдау: Автомобиль көлемдерінде де күрделі геометриялар үшін лазерлік кесу әлі де шығын тиімді болып қала береді
Сапа куәліктері өндірістік деңгейдегі жеткізушілерді жалпы өндіріс цехтарынан бөледі. Автомобиль өндірісіне арналған халықаралық сапа басқару стандарты болып табылатын IATF 16949 куәлігі тізбекті интеграция үшін маңызды процестің жүйелік бақылауын көрсетеді. Бұл сертификат өндірісті жоспарлау, статистикалық процесті басқару және үздіксіз жақсарту бойынша құжаттандырылған процедураларды талап етеді.
Шасси, іліністер және конструкциялық компоненттерді сатып алушы өндірушілер үшін IATF 16949 сертификаты бар жеткізушілермен серіктестік орындарды бекіту квалификациялау қиындықтарын жояды. Шаои (Нинбо) Металл Технологиясы осы тәсілдің мысалы болып табылады және лазерлі кесу мүмкіндіктерін металл штамповкасының кең тәжірибесімен ұштастырады. Олардың автомобиль штамповка бөлімі 5 күн ішінде тез прототиптеуден бастап автоматтандырылған массалық өндіріске дейін IATF 16949-ға сәйкес сапаны ұсынады және лазерлі кесу мен штамповка процестерінің екеуіне де қатысты дизайндарды оптимизациялайтын 12 сағат ішінде баға беру және DFM қолдауын қамтамасыз етеді.
Электроника және Ғимарат Қолданбалары
Автомобиль өнеркәсібінен тыс, өндірістік лазерлік кесу электроника өндірісін және сәулеттік металл жұмыстарын түбегейлі өзгертеді. Электрондық қораптардың қосылғыштары, желдеткіш үлгілері мен орнату элементтері үшін дәлме-дәл кесілген тесіктер талап етіледі. ACCURL деректері бойынша, электроника өнеркәсібі қаншалықты кішкентай, бірақ тиімді құрылғылар жасауға болатыны шеңберін үнемі кеңейтуде, ал ол миллиметрдің бөлшегі де маңызды айырмашылық жасай алатын лазерлік технологияның дәлме-дәл кесу мүмкіндіктеріне күшті тәуелді.
Желілік ажыратқыш немесе серверлік стойканы қорғайтын қорапты қарастырыңыз. Ондаған дәлме-дәл орындарға қуат көздері, желдеткіштер, кабельдерді басқару және пайдаланушы интерфейстері орнатылады. Өндірістік лазерлік кесу қондырғысы жинау кезінде дұрыс орналасуын қамтамасыз ететін өлшемдік дәлдікпен осындай элементтерді жасайды.
Архитектуралық металлөңдеу лазерлік кесудің өнердегі мүмкіндіктерін ғана емес, сонымен қатар өндірістегі дәлдігін де көрсетеді. Декоративті панельдер, фасад элементтері мен құрылымдық бөлшектер ғимарат сыртын визуалдық жағынан тартымды нысанаға айналдырады. ACCURL дереккөзіне сәйкес, болат каркастар мен нақты архитектуралық элементтерді жасауда лазерлік кесуді қолдану құрылыс саласына жаңа шығармашылық пен дәлдіктің жоғары деңгейін әкелді.
Өндірістік лазерлік кесу арнайы талаптар қоятын басқа да салаларға қызмет етеді:
- Тиімді құралдар: Ерекше дәлдік пен материалдардың биологиялық үйлесімділігін талап ететін хирургиялық құралдар мен имплантаттар
- Энергетика секторы: Жел турбиналары, күн батареялары және басқа да қайталанбалы энергетикалық инфрақұрылымдар үшін компоненттер
- Қорғаныс саласында қолданылуы: Қатаң стандарттарға сай келетін әскери көліктер, қару-жарақ және қорғаныс киімдері үшін маңызды бөлшектер
- Ауылшаруашылық жабдықтары: Қатаң жағдайларда жұмыс істейтін тракторлар, комбайндар және машиналар үшін ұзақ мерзімді қолдануға арналған компоненттер
Сәтті өндірістік қолданыстар мен сәтсіз жобалардың арасындағы айырмашылық жиі дайындаушыны таңдауға байланысты. Технология өзі қажетті жағдайда тұрақты нәтиже береді. Шешімді табудағы қиыншылық - нақты өнеркәсібіңіздің талаптарын түсінетін, қажетті сертификаттау деңгейін сақтайтын және құрылымды оптимизациялаудан өндірісті кеңейтуге дейінгі қолдауды ұсынатын серіктестерді табу болып табылады.
Сіз IATF 16949 сәйкестігін талап ететін автомобиль компоненттерін немесе шығармашылық дәлдікті талап ететін ғимарат элементтерін дамытқаныңызға қарамастан, дұрыс өндіріс серіктесі алдыңғы технологияларды процестік біліктілікпен ұштастырады. Бұл сіздің жеке жағдайыңыз үшін жабдыққа инвестиция салу немесе қызмет көрсету серіктестерімен серіктестік жасау маңызды ма деп бағалау туралы практикалық сұраққа әкеледі.
Жабдыққа инвестиция салу мен қызмет көрсету серіктестерінің арасынан таңдау
Сіз лазерлі кескішті сатып алуыңыз керек пе, әлде жұмысты сыртқа шығаруыңыз керек пе? Бұл шешім сіздің бюджетіңізге, өндіріс икемділігіңізге және келешекте басқару күрделілігіңізге жылдар бойы әсер етеді. Көптеген өндірушілер осы таңдаудың алдында тұрады, құрал-жабдық бағаларын зерттей отырып, «маған жақын лазерлі кесу қызметі» іздейді. Жауап өндіріс көлеміне, капиталдың болуына, техникалық біліктілікке және ұзақ мерзімді өндірістік стратегияға сияқты сізге ғана тән факторларға байланысты.
Ешбір нұсқа универсалды түрде жұмыс істемейді. Кейбір өндірістер тәулігіне 24 сағат бойы табыс табатын өз құрал-жабдықтарымен дамиды. Басқалары құрал-жабдықтарды, жөндеуді және мамандық біліктілікті арнайы қызмет көрсетушілерге тапсыру арқылы үлкен пайда табады. Нақты жағдайыңызға сәйкес қай жолды таңдау керектігін анықтайтын нақты факторларды қарастырайық.
Өз құрал-жабдықтарын сатып алуға инвестиция салу мәселелері
Лазерлік кесу мүмкіндіктерін өз құрамыңызға алу тартымды болып көрінеді. Кестелер, сапа және дайындау уақыттары бойынша толық бақылау. Жеткізу құны жоқ. Дизайн өзгерістеріне дер кезде жауап беру. Бірақ жабдық сатып алу келісім-шарттарына қол қою алдында қаржылық нақтылықты мұқият талдау қажет.
McHone Industries компаниясының айтуынша, өнеркәсіптік лазерлік кесу жабдықтары шамамен 200 000 пен 500 000 доллар аралығында болады. Осы бастапқы инвестиция тек басын ғана білдіреді. Шынайы меншіктену экономикасына әсер ететін басқа да қосымша шығындар бар:
- Құрылым талаптары: Қауіпсіз жұмыс істеу үшін жеткілікті электр қуаты, желдету жүйелері және еден кеңістігі
- Өнімдер сипаттамасы: Көмекші газдар, линзалар, форсункалар және басқа да регулярлы түрде ауыстырылатын компоненттер
- Жөндеу келісім-шарттары: Инвестицияңызды қорғайтын алдын алу мақсатындағы жөндеу және авариялық жағдайлардағы жөндеу қамтылуы
- Операторларды дайындау: Білікті техниктер жоғары жалақы талап етеді, ал ішкі сараптаманы дамыту уақыт қажет етеді
- Бапрограммалық құқықтар: CAD/САМ пакеттері мен орналастыру бағдарламалары жиі үздіксіз жазылу құнын талап етеді
Өз ішінде кесудің нақты сағаттық құнын есептеу бірнеше айнымалыларды қамтиды. Машина тозуы, электр энергиясының тұтынуы, газды пайдалану, техникалық қызмет көрсетуге арналған қорлар, операторлардың жалақысы мен цехтың жалпы шығындары теңдеуге енеді. Көптеген өндірушілер осы жинақталған шығындарды сырттай бағамен салыстырғанда төмен бағалайды.
Өз ішіндегі жабдық қашан қаржылық тұрғыдан мағыналы болады? Әдетте, тұрақты жоғары көлемді жұмыстары бар өндірістер инвестицияны оправдандырады. Егер сіздің станогыңыз күніне екі немесе одан да көп смена бойы өнімді жұмыс істесе, капиталдық шығындардың амортизациясын басқару мүмкін болады. Күрделі, дәл сақталуы тиіс бөлшектерге қатаң сапа бақылауы қажет компаниялар да тікелей бақылаудан пайда көреді. McHone Industries-ке сәйкес, күрделі кесу талап етілетін және дәл сақталуы тиіс бөлшектер сапаның ең жоғары деңгейін сақтау үшін өз ішіне алуға тұрарлық болуы мүмкін.
Дегенмен, сұранысы үзілісті немесе бөлшектердің құрамы әртүрлі дүкендер жиі жабдықтардың тұрып қалуына, алайда шығындардың пайда болуына кездеседі. Тиімділік пайдалану деңгейіне байланысты әлдеқайда өзгереді.
Лазерлік кесу қызметі көрсетушілерді бағалау
Сырттай жұмыс беру сіздің өзіңізге қол жеткізе алмайтын технологияға қол жеткізу мүмкіндігін береді және капиталға инвестиция салуды болдырмауға мүмкіндік береді. Бірақ барлық қызмет көрсетушілер бірдей пайдалы бола бермейді. «Маңайымдағы лазерлік кесу қызметі» немесе «маңайымдағы металл лазерлік кесу қызметтері» іздегенде не бағалайтыныңызды білу жақсы серіктестер мен қанағаттанбастық тәжірибелерді ажыратады.
Сәйкес Стилвей лазерлік кесу , көбінесе өндірушілер осындай заманауи лазерлік кесу машиналарын өздеріне сатып алуға немесе оларды ұстауға қаражаты мен ресурсы жоқ, сондықтан сенімді кесу компаниясымен серіктестік өндірістік процесті жеңілдетеді. Негізгісі - жүйелі бағалау арқылы дұрыс серіктес таңдау.
Алдымен техникалық мүмкіндіктердің сіздің талаптарыңызға сәйкес келетінін растаңыз. Барлық беделді ұсынушылар материалдардың үйлесімділігі мен қалыңдық шектеріне қатысты техникалық сипаттамаларды жариялайды. Steelway-дің айтуынша, көбінесе метал лазерлік кесу қызметін ұсынатын компаниялар нержавейка болат сияқты ортақ материалдардан бөлшектерді оңай жасай алады, бірақ олардың жабдықтары жоғары дәрежеде шағылдыратын алюминий сияқты күрделі материалдардан сапалы бөлшектер жасай алмауы мүмкін. Шартқа кіріспес бұрын олардың мүмкіндіктерін тексеріңіз.
Жеткізу уақыты өте маңызды. Файлды жіберуден бастап жеткізуге дейінгі нақты уақытты сұраңыз. Кейбір ұсынушылар тез шешілуі тиіс жұмыстар үшін жедел қызмет ұсынады, бірақ әдетте бұл қосымша бағамен жүреді. Стандартты дайындау уақытын түсіну өндіріс кестесіңізді реалистік жоспарлауға көмектеседі.
Тәжірибе мен репутацияны тексеру қажет. Әсіресе ұқсас салалардағы басқа да клиенттерден пікірлерді сұраңыз. Steelway деректеріне сәйкес, ең жақсы қызмет көрсетушілерде барлық түрлі жобаларды орындау үшін арнайы жасалған заманауи құрылымдарда қол жетімді ең соңғы технологиялармен бірге ондаған жылдық тәжірибесі болады.
Баға берудегі ашықтық сізді жасырын шығындармен таң қалдыруы мүмкін қызмет көрсетушілерден сенімді серіктестерді бөліп көрсетеді. Нақты талаптарыңызды түсінбей-ақ дереу баға ұсынатын қызмет көрсетушілерге абай болыңыз. Кешенді бағалар материалды, кесу уақытын, өңдеуді және жеткізу шығындарын қамтуы тиіс. Серіктестікті ресми түрде бекітуден бұрын барлық шығындарды растаңыз.
Сіз үлгі бөлшектерді немесе алғашқы тапсырыстарды алған кезде, сапаны осы көрсеткіштерді пайдаланып жүйелі түрде бағалаңыз:
- Қырлардың біркелкілігі: Бөлшектің барлық бойында көрінетін жолақтар, қаттылық айырмашылықтары немесе күйген аймақтары жоқ, біркелкі, таза қырлар
- Өлшемдік дәлдік: Калибрленген құралдарды пайдаланып сызбаларға сәйкес тексерген кезде техникалық шектеулерге сай өлшемдері сақталатын бөлшектер
- Беткі өңдеу: Артық жылулық боялым, шашыратылған дақтар немесе ластану болмауы тиіс дұрыс матауы
- Қалдық және шеткері материалдың күйі: Төменгі шеттердегі екінші ретті тазалауды қажет ететін минималды қалдық материал
- Жиналым сапасы: Жиналым арасында дұрыс бөлу және тасымалдау кезінде зақымданудан сақтау үшін жеткілікті қорғаныс
Индустриялық және жеке шеберлердің көзқарастары
Бағалық критерийлеріңіз қолдану масштабына байланысты өзгереді. Өнеркәсіптік өндірушілер сертификаттауларға, өндіру қуатына және жеткізу тізбегіне интеграцияға басымдық береді. Жеке шеберлер мен қызығушылық иелері қолжетімділікке, минималды тапсырыс икемділігіне және дизайнға қолдауға назар аударады.
IATF 16949 сәйкестігін талап ететін автомобиль қолданбалары үшін сертификаттау міндетті болып табылады. Техникалық стандарттарға сай келетін жүйелі сапа басқаруын көрсету үшін қосымша талаптар қойылады. Дәл осы жерде интеграцияланған өндірушілер айқын артықшылықтарға ие болады. Мысалы Shaoyi (Ningbo) Metal Technology лазерлік кесу мүмкіндіктерін металды штамптау бойынша мамандықпен ұштастырып, бірнеше процестерге тиімді дизайн әзірлеуге көмектеседі. Олардың 5 күнде прототип әзірлеп беру уақыты мен 12 сағат ішінде сұранысқа жауап беруі шасси, суспензия және конструкциялық бөлшектерді сатып алушы өндірушілер үшін жеткізушілерді бағалау процесін жеңілдетеді.
Өнеркәсіптік мақсаттар үшін маған жақын лазерлік метал кесу қызметтерін іздегенде мыналарды ұсынатын қызмет көрсетушілерді басымдыққа алған дұрыс:
- Өндіруге ыңғайлы дизайн: Бөлшектердің сапасын арттыра отырып, шығындарды төмендететін инженерлік кеңес
- Жедел үлгілеу мүмкіндігі: Өндіріске кірісуден бұрын дизайнды растау үшін жылдам орындау мерзімі
- Масштабталу: Прототип микросериядан бастап жоғары көлемді өндіріске дейін масштабталу қабілеті
- Сапа сертификаттары: Сіздің өнеркәсібіңізге қойылатын талаптарға сәйкес келетін құжаттандырылған процесс бақылауы
- Қосымша өңдеу: Ұнтақтық бояу, пісіру, жинау және тағы басқа қосымша құн қосатын қызметтер, ол сіздің жеткізушілер саныңызды азайтады
Жасаушылар мен шағын сериялы өндірушілер әртүрлі шешім факторларымен кездеседі. Маған жақын лазерлік кесу іздеу жиі шағын өндірістерге арналған жергілікті жасау орындарын, жобалық цехтарды және онлайн-қызметтерді көрсетеді. Минималды тапсырыс талаптары, файл пішімдерінің икемділігі және дизайн бойынша білімі аз адамдармен жұмыс істеуге дайындық сияқты мәселелер бұл масштабта сертификаттарға қарағанда маңыздырақ.
Желідегі платформалар лазерлік кесу қызметтеріне қол жеткізу мүмкіндігін демократияландырды, дизайнерлердің файлдарды жүктеуіне және бірнеше минут ішінде баға сұрауына мүмкіндік берді. Бұл қызметтер, әдетте, автоматтандырылған баға белгілеу және бірнеше тапсырыс берушінің тапсырыстарын көлемді түрде біріктіру арқылы бәсекеге қабілетті баға ұсынады. Алайда, бұл жағдай дербестендірілген қызметтің төмендеуіне және ең жоғары жүктеме кезеңдерінде әлдеқайда ұзақ уақытты алдын-ала дайындауға әкеп соғады.
Шешіміңізді табу
Жабдықтарға инвестиция салу мен қызмет көрсетушілерді таңдау кезінде осы сұрақтарды қарастырыңыз:
- Сіздің нақты жылдық кесу көлеміңіз машина сағатымен алғанда қандай?
- Сізде білікті операторлар бар ма немесе оларды оқыту мен жалақы төлеуге бюджетіңіз бар ма?
- Дизайнды қайта өңдеу үшін тез арада дайын болу қаншалықты маңызды?
- Сіздің кәсіпорныңыз жабдықтар орнату талаптарын қолдай ма?
- Сіздің бөлшектердің құрамы жабдықтың мүмкіндіктерін толығымен пайдалана ма?
Егер шынайы жауаптар пайдаланудың 60-70%-дан төмен болатынын көрсетсе, сырттай орындату экономикалық тұрғыдан тиімді болып табылады. McHone Industries-ке сәйкес, лазерлі кесуді өз күштерімен іске асыруды қарастырып отырған өндірушілер процесті және шығындар факторларын түсінетін бұйымдаушылармен ашық түрде талқылаулары керек. Бұл жабдыққа инвестиция салсаңыз да немесе қызмет келісімшарттарын ресми түрде жасасаңыз да, ең жақсы бастама болып табылады.
Сырттай орындатуды қарастырып отырған адамдар үшін McHone ішкі бағалаулармен салыстыру үшін бірнеше кішігірім жобаларды жіберуді ұсынады. Нақты нәтижелер қызмет көрсетушілердің бағасы мен өнімділігі теориялық есептеулерге қарағанда сіздің күткен деректеріңізге сай келе ме, соны анықтайды.
Металл парақтарын лазермен кесу дәл бөлшектерге жеткізу үшін бірнеше бағыт ұсынады. Сіз жабдыққа инвестиция салсаңыз немесе қызмет көрсетушілерді пайдалансаңыз да, бұл шешім факторларын түсіну сіздің таңдауыңызды болжамдарға емес, бизнес мақсаттарыңызға сәйкес келуін қамтамасыз етеді. Екі тәсіл де ойланып істелген жағдайда дәлдікті, қайталануды және тиімділікті қамтамасыз етеді, осылайша лазерлік кесу заманауи өндірістің стандартына айналды.
Металл парақтарын лазермен кесу туралы жиі қойылатын сұрақтар
1. Металл парақтарын лазермен кесуге бола ма?
Иә, қаңылтыр метал шынымен лазерлік кесу технологиясы арқылы өңделетін негізгі материалдардың бірі болып табылады. Қазіргі заманғы талшықты лазерлер болат, ерімейтін болат, алюминий, мыс, мырыш және арнайы металдарды өте жоғары дәлдікпен тиімді түрде кеседі. Шоғырланған лазер сәулесі бағдарламаланған жолдар бойымен материалды балқытады немесе будандырады және жұқа материалдар үшін плюс-минус 0,005 дюйм дәлдікті қамтамасыз етеді. Бұл технология физикалық құрал-жабдықтарды қажет етпей, күрделі геометриялармен жұмыс істеуге мүмкіндік беретіндіктен, дәлме-дәл металл өңдеудің өнеркәсіптік стандартына айналды.
2. Қаңылтыр метал кесуге ең жақсы лазер қайсы?
Талшықты лазерлер, әсіресе алюминий, мыс және мырыш сияқты жарық шағылатын металдарды кесуде жаппақ металдарды кесу үшін жалпы алғанда ең жақсы таңдау болып табылады. Олардың 1,06 микрометрлік толқын ұзындығы CO2 лазерлеріне қарағанда метал бетіне тиімдірек өтеді және жұқа материалдарды кесу жылдамдығын 2-5 есе арттырады. Сонымен қатар, талшықты лазерлер CO2 жүйелері үшін 10-15% құрайтын сәйкес көрсеткішке қарағанда 30-50% дейінгі қуат пайдалану тиімділігін қамтамасыз етеді, бұл жұмыс шығындарын төмендетеді. Дегенмен, қалың болат плита мен метал емес материалдарды кесу мүмкіндігін қажет ететін аралас материалдар цехтары үшін CO2 лазерлері қолданысқа ие.
3. Лазер қандай қалыңдықтағы жаппақ металды кесе алады?
Талшықты лазерлер 25 мм-ге дейін болат пен түсті болатты, 25 мм-ге дейін алюминийді, 12 мм-ге дейін мысты және 15 мм-ге дейін мырышты қиып шыға алады. Максималды қалыңдық лазерлік қуатқа, материал түріне және қажетті жиектің сапасына байланысты. Жоғары қуатты жүйелер (10 кВт және одан жоғары) кесу жылдамдығын сақтай отырып, қалыңдық сыйымдылығын арттырады. Осы қалыңдықтан асатын материалдар үшін гидроабразивті немесе плазмалық кесу экономикалық тұрғыдан тиімдірек болуы мүмкін, бірақ лазерлік кесу өз жұмыс диапазонында жоғары дәлдік пен жақсы жиектік сапа қамтамасыз етеді.
4. Парақты металл лазермен қию қанша тұрады?
Лазерлік кесудің құны материал түрі, қалыңдығы, дизайн күрделілігі, саны және өңдеу талаптарына байланысты өзгереді. Негізгі құн факторларына машина уақыты (жалпы кесу ұзындығы мен тесу нүктелеріне байланысты), материал шығыны және дайындау ақысы жатады. Үлгілердің саны шектеулі болғандықтан, бір өнімге шаққандағы құны жоғары болады, ал 100 немесе одан да көп бөлшек дайындау кезінде құнды 40-60% дейін төмендетуге болады. IATF 16949 сертификаты бар Shaoyi сияқты өндірушілер автомобиль және өнеркәсіптік қолданбалар үшін дәл бюджет жасауға көмектесетін 12 сағат ішінде баға ұсыну қызметін ұсынады.
5. Мен лазерлік кескішті сатып алуым керек пе, әлде кесу қызметін пайдалануым керек пе?
Шешім өндіріс көлеміне, капиталдың болуына және техникалық біліктілікке байланысты. Машиналар күніне екі немесе одан да көп смента бойы үздіксіз жоғары көлемді жұмыс істегенде, өз ішіндегі жабдықтың болуы қаржылық тұрғыдан тиімді болып табылады. Өнеркәсіптік лазерлі кескіштердің бағасы 200 000 - 500 000 доллар аралығында болады, оған қосымша техникалық қызмет көрсету, тұтынатын материалдар және оператор құны қосылады. Аралас сұраныс немесе әртүрлі бөлшектердің болуы кезінде сертификатталған қызмет көрсетушілерге жұмысты тапсыру капитал салымын болдырмаумен қатар алдыңғы қатарлы технологияларға қол жеткізуге мүмкіндік береді. Тапсырып жасау қызметтерін қолдану 60-70% -дан төмен пайдалану деңгейінде тиімді болып табылады.
Кіші көліктер, жоғары стандарттар. Біздің шуақты проTOTYPE қызметі табиғатты тексеру процессін жылдамдаған және оңайластырады —
