Laserschneiden

Beim Laserschneiden wird ein fokussierter Laserstrahl mit hoher Leistungsdichte verwendet, um das Werkstück zu bestrahlen, wodurch das bestrahlte Material schnell schmilzt, verdampft, abgetragen wird oder den Zündpunkt erreicht. Gleichzeitig wird das geschmolzene Material durch den Hochgeschwindigkeitsluftstrom koaxial zum Strahl weggeblasen, wodurch das Werkstück aufgeschnitten wird. Heutzutage wird im Allgemeinen ein CO2-Pulslaser verwendet, und das Laserschneiden ist eine der thermischen Schneidmethoden.

Wasserschneiden

Wasserschneiden, auch als Wasserstrahlschneiden bekannt, ist eine Hochdruck-Wasserstrahlschneidtechnologie. Es handelt sich um eine Maschine, die zum Schneiden einen Hochdruck-Wasserstrom verwendet. Unter Computersteuerung kann das Werkstück beliebig geschnitzt werden und wird weniger von der Textur des Materials beeinflusst. Wasserschneiden wird in zwei Methoden unterteilt: sandfreies Schneiden und sandhaltiges Schneiden.

Plasmaschneiden

Beim Plasmaschneiden handelt es sich um ein Bearbeitungsverfahren, bei dem die Hitze eines Hochtemperaturplasmalichtbogens genutzt wird, um das Metall an den Einschnitten des Werkstücks teilweise zu schmelzen (und zu verdampfen), und bei dem die Dynamik des Hochgeschwindigkeitsplasmas genutzt wird, um das geschmolzene Metall zu entfernen und so den Einschnitt zu bilden.

Drahtschneiden

Drahterodieren (kurz: WEDM) gehört zur Kategorie der Elektrobearbeitung. Drahterodieren (kurz: WEDM) wird manchmal auch als Drahtschneiden bezeichnet. Drahtschneiden kann in schnelles Drahtschneiden, mittleres Drahtschneiden und langsames Drahtschneiden unterteilt werden. Die Drahtlaufgeschwindigkeit beim schnellen Drahterodieren beträgt 6 bis 12 m/s, und der Elektrodendraht bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit hin und her, was zu einer schlechten Schnittgenauigkeit führt. Das mittlere Drahterodieren ist eine neue Technologie, die in den letzten Jahren entwickelt wurde und auf der Grundlage des schnellen Drahterodierens mehrere Schneidfunktionen mit Frequenzumwandlung realisiert. Die Drahtlaufgeschwindigkeit beim langsamen Drahterodieren beträgt 0,2 m/s, der Elektrodendraht bewegt sich mit niedriger Geschwindigkeit in eine Richtung und die Schnittgenauigkeit ist sehr hoch.

Vergleich der Anwendungsbereiche:

Laserschneidmaschinen haben ein breites Anwendungsspektrum. Sie können sowohl Metalle als auch Nichtmetalle schneiden. CO2-Laserschneidmaschinen können zum Schneiden von Nichtmetallen wie Stoff und Leder verwendet werden, und Faserlaserschneidmaschinen können zum Schneiden von Metallen verwendet werden. Die Platte weist nur geringe Verformungen auf.

Wasserschneiden ist ein Kaltschneideverfahren ohne thermische Verformung und mit guter Schnittoberflächenqualität. Es erfordert keine sekundäre Verarbeitung und kann bei Bedarf problemlos verarbeitet werden. Wasserschneiden kann Löcher stanzen und jedes Material schneiden, mit hoher Schnittgeschwindigkeit und flexibler Verarbeitungsgröße.

Plasmaschneidmaschinen können zum Schneiden verschiedener Metallmaterialien wie Edelstahl, Aluminium, Kupfer, Gusseisen und Kohlenstoffstahl verwendet werden. Plasmaschneiden hat offensichtliche thermische Effekte, ist unpräzise und die Schnittfläche lässt sich nicht leicht einer Nachbearbeitung unterziehen.

Beim Drahtschneiden können nur leitfähige Materialien geschnitten werden. Während des Schneidvorgangs ist Schneidkühlmittel erforderlich. Daher können keine Materialien geschnitten werden, die nicht leitfähig sind, Angst vor Wasser haben und Angst vor einer Verunreinigung durch Schneidkühlmittel haben, wie etwa Papier und Leder.

Schnittstärkenvergleich:

Die industrielle Anwendung des Laserschneidens von Kohlenstoffstahl liegt im Allgemeinen unter 20 mm. Die Schneidkapazität liegt im Allgemeinen unter 40 mm. Industrielle Anwendungen von rostfreiem Stahl liegen im Allgemeinen unter 16 mm und die Schneidkapazitäten liegen im Allgemeinen unter 25 mm. Darüber hinaus nimmt die Schnittgeschwindigkeit mit zunehmender Dicke des Werkstücks erheblich ab.

Die Dicke des Wasserschnitts kann sehr groß sein, 0,8–100 mm, oder bei sogar noch dickeren Materialien.

Die Plasmaschnittdicke beträgt 0–120 mm, und die beste Schnittqualität liegt bei etwa 20 mm. Das Plasmasystem bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis.

Die Dicke des Drahtschnitts beträgt im Allgemeinen 40–60 mm und die maximale Dicke kann bis zu 600 mm betragen.

Schnittgeschwindigkeitsvergleich:

Verwenden Sie einen 1200-W-Laser, um eine 2 mm dicke Weichstahlplatte mit einer Schnittgeschwindigkeit von bis zu 600 cm/min zu schneiden; um eine 5 mm dicke Polypropylenharzplatte mit einer Schnittgeschwindigkeit von bis zu 1200 cm/min zu schneiden. Die Schneidleistung, die mit Drahterodieren erreicht werden kann, beträgt im Allgemeinen 20 bis 60 Quadratmillimeter/Minute und kann bis zu 300 Quadratmillimeter/Minute erreichen; offensichtlich ist die Laserschneidgeschwindigkeit hoch und kann für die Massenproduktion verwendet werden.

Die Geschwindigkeit des Wasserschneidens ist ziemlich langsam und nicht für die Massenproduktion geeignet.

Die Schnittgeschwindigkeit beim Plasmaschneiden ist langsam und die relative Genauigkeit gering. Es eignet sich besser zum Schneiden dicker Platten, aber die Endfläche weist eine Neigung auf.

Bei der Metallverarbeitung ist das Drahtschneiden zwar präziser, aber die Geschwindigkeit ist sehr gering. Manchmal müssen Drähte vor dem Schneiden mit anderen Methoden durchstochen und eingefädelt werden, und die Schnittgröße ist stark begrenzt.

Vergleich der Schnittgenauigkeit:

Der Laserschneidschnitt ist schmal, beide Seiten des Schlitzes verlaufen parallel und senkrecht zur Oberfläche und die Maßgenauigkeit der geschnittenen Teile kann ±0,2 mm erreichen.

Plasma kann bis auf 1 mm vordringen;

Beim Wasserschneiden kommt es nicht zu thermischen Verformungen und die Genauigkeit beträgt ±0,1 mm. Bei Verwendung einer dynamischen Wasserstrahlmaschine kann die Schnittgenauigkeit verbessert werden und ±0,02 mm erreicht werden, wodurch die Schnittneigung eliminiert wird.

Die Genauigkeit beim Drahtschneiden liegt im Allgemeinen bei ±0,01 bis ±0,02 mm, im Höchstfall bei ±0,004 mm.

Spaltweitenvergleich:

Im Vergleich zum Plasmaschneiden ist das Laserschneiden präziser und der Schlitz ist kleiner, etwa 0,5 mm.

Die Schlitze beim Plasmaschneiden sind größer als beim Laserschneiden, etwa 1–2 mm.

Der Schlitz beim Wasserschneiden ist etwa 10 % größer als der Durchmesser des Messerrohrs, im Allgemeinen 0,8 mm bis 1,2 mm. Wenn sich der Durchmesser des Sandschneiderrohrs vergrößert, wird der Schnitt größer.

Die Schlitzbreite beim Drahtschneiden ist am kleinsten und beträgt im Allgemeinen etwa 0,1–0,2 mm.