Jak precyzyjnie ciąć blachy?
Blachy to jeden z podstawowych materiałów wykorzystywanych w różnych gałęziach przemysłu. Wykonane z nich produkty są bardzo popularne w wielu branżach. Aby wykonać produkt z blachy, najpierw trzeba ją jednak poddać obróbce. Jednym z najczęściej stosowanych sposobów formowania blach jest cięcie, które można przeprowadzić różnymi metodami. Które z nich zapewniają największą precyzję?
Cięcie laserem
Bardzo popularną metodą obróbki blach jest cięcie laserowe. Polega na zastosowaniu silnie skoncentrowanej wiązki lasera. Uderzając w materiał, doprowadza ona do jego nagrzania, aż do stopienia lub odparowania. Gdy wiązka całkowicie wniknie w materiał w jednym punkcie, jest kierowana zgodnie z wybraną geometrią i doprowadza do rozdzielenia blachy. W niektórych sytuacjach oprócz samego lasera stosuje się także gazy techniczne, takie jak azot, argon czy tlen. Strumień gazu wydmuchuje roztopiony materiał, co pozwala uzyskać krawędzie wysokiej jakości.
Urządzenia do cięcia laserowego różnią się między sobą wbudowanymi źródłami lasera. Najczęściej spotyka się dwa ich rodzaje. Pierwszym z nich jest laser CO2. Działa na zasadzie mieszanki dwutlenku węgla aktywowanej elektrycznie, która prowadzona jest do źródła za pomocą systemu luster. Do obróbki metali coraz częściej stosuje się lasery typu fiber, którego działanie opiera się na światłowodach. Są wydajniejsze od swoich gazowych odpowiedników, a jednocześnie zużywają mniej energii. To właśnie lasery typu fiber wykorzystujemy w naszej firmie.
Zalety i wady laserowego cięcia blach
Laserowe cięcie blach ma wiele zalet. Po pierwsze metoda ta jest bardzo uniwersalna. Możliwe jest laserowe cięcie blach wykonanych z różnych materiałów: stali czarnej, nierdzewnej, metali kolorowych (aluminium, miedzi, mosiądzu) oraz ich stopów. Po drugie szczelina powstała w procesie cięcia laserowego jest niewiele większa od samej wiązki laserowej. Pozwala to na precyzyjne wycinanie nawet najbardziej skomplikowanych kształtów. Dokładność cięcia przekłada się na brak konieczności dalszej obróbki oraz optymalne wykorzystanie materiału.
Do wad cięcia laserowego trzeba zaliczyć ograniczenia co do grubości przecinanego materiału. Z wykorzystaniem tej metody możliwe jest cięcie blach ze stali czarnej i nierdzewnej oraz aluminium o grubości około 25 mm, a także blach miedzianych i mosiężnych o grubości około 10 mm. W praktyce rzadko używa się jednak grubszych materiałów, więc laser nadaje się do realizacji niemal wszystkich zleceń.
Cięcie strumieniem wody
Kolejną popularną metodą obróbki blach jest cięcie strumieniem wody (waterjet). Wiele osób może się zastanawiać, jak to możliwe, że woda jest w stanie przecinać nawet grube kawałki metalu. Odpowiedź to wysokie ciśnienie. Strumień wody zostaje przepuszczony przez dyszę o bardzo małej średnicy i doprowadzony do ciśnienia około 4000 barów. Dzięki temu osiąga prędkość ponad trzykrotnie przekraczającą prędkość dźwięku. W przypadku cięcia blach do wody dodaje się drobnoziarnisty materiał ścierny zwany garnetem, który ułatwia obróbkę materiału.
Zalety i wady cięcia blach strumieniem wody
Główną zaletą cięcia strumieniem wody jest możliwość przecinania materiałów o dużej grubości, nawet do 200 mm. Takich możliwości nie daje żadna inna technologia. Kolejnym atutem cięcia wodą jest brak strefy wpływu ciepła – temperatura procesu nie przekracza 40°C. Dzięki temu metoda ta nadaje się do przecinania materiałów wrażliwych na wysoką temperaturę. Ponadto cięcie strumieniem wody nie powoduje wydzielania gazów ani pyłów, więc jest ekologiczną metodą obróbki.
Cięcie strumieniem wody ma jednak pewne wady. Największą z nich jest mała prędkość pracy – im twardszy i grubszy materiał, tym proces trwa dłużej, a koszty rosną. Poza tym maszyny do cięcia wodnego generują znaczny hałas (dochodzący nawet do 120 dB), a ich pompy pobierają znaczne ilości prądu.
Nie można więc udzielić jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, jak precyzyjnie ciąć blachy – zarówno metoda cięcia laserem, jak i strumieniem wody ma swoje zalety i wady. Wszystko zależy od materiału poddawanego obróbce oraz efektu, który chcemy uzyskać.
