산업기술
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레이저 및 워터젯 절단은 제조업체가 판금 제조에 사용하는 두 가지 일반적인 프로세스입니다. 두 프로세스는 근본적으로 다르지만 판금 절단에서의 적용은 제조업체가 이 프로세스를 사용하여 얻을 수 있는 이점을 기반으로 서로 얽혀 있습니다. 결과적으로 워터젯 또는 레이저 절단 공정 중에서 선택하는 것이 생각만큼 간단하지 않습니다.
둘 중 하나를 선택하는 것은 워터젯 절단과 레이저 절단 비교를 이해한 후에만 이루어져야 합니다. 따라서 이 기사는 두 절단 프로세스를 모두 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 유사성, 응용 프로그램 및 재료에 사용할 수 있는 기타 방법에 대한 워터젯 대 레이저 절단 논쟁을 소개합니다.
프로젝트에 적합한 절단 프로세스를 결정하기가 어렵습니까? 아래는 두 절단 공정과 귀하의 프로젝트에 이상적인지 여부를 전반적으로 비교한 것입니다.
| 워터젯 절단 | 레이저 절단 | |
| 프로세스 | 고속 연마제 함유 물을 사용한 절단 재료 포함 | 레이저 절단기의 레이저 빔을 사용하여 재료 절단을 포함합니다. |
| 자료 | 모든 재료와 호환 가능 | 일부 감열성 및 반사성 재료를 제외한 모든 재료와 호환됩니다. |
| 벽 두께 | 0.4"~2.0"(10~50mm) 두께의 재료를 절단할 수 있습니다. | 약 0.12" ~ 0.4"(3 ~ 10mm) 두께의 재료에 적합 |
| 공차 | +/-0.005″ | +/- 0.002″ |
| 절단 속도 | 분당 두께가 20인치 이하 | 분당 약 70인치 두께 |
한편, 레이저 절단 재료를 절단하기 위해 레이저 빔을 방출하는 레이저 기계를 사용하는 것입니다. 선택한 레이저 마킹기에 따라 절단 프로세스, 전력, 효율성 및 호환성이 결정됩니다. 예를 들어, 파이버 레이저 기계는 강하고 금속에 적합하지만 CO2 레이저 기계는 비금속에 적합합니다.
한편, 워터젯 절단 홍보 오 세션 재료를 절단하기 위해 가압된 물을 생성하는 워터젯 기계를 사용하는 것과 관련이 있습니다. 물에는 산화 알루미늄 및 석류석과 같은 연마제가 포함되어 있어 절단 능력을 향상시킵니다. 워터젯 기계는 높은 농도와 속도로 모든 재료를 절단할 수 있습니다.
워터젯 절단과 레이저 절단 비교에서 더 나은 방법을 결정하는 주요 요인 중 하나는 마킹할 수 있는 재료의 유형입니다.
레이저 절단은 플라스틱, 유리, 목재 및 금속과 같은 일반적인 재료와 함께 광범위한 재료에 적합합니다. 그러나 레이저 빔에서 반사될 수 있으므로 반사 재료에는 적합하지 않습니다. 또한 극도로 열에 불안정한 재료에는 부적합합니다. 레이저 절단과 호환되는 재료 또한 기계에 의존합니다. 따라서 레이저 절단 서비스에서 재료에 맞는 특정 기계를 선택하도록 조언할 수 있습니다. 예를 들어, 대부분의 레이저 절단 애호가는 CO2 레이저 절단기를 사용하여 유기 재료를 절단합니다.
워터젯 절단은 호환 가능한 재료 측면에서 제한이 거의 또는 전혀 없습니다. 레이저 절단과 달리 열이 발생하지 않아 많은 재료에 적합합니다. 모든 재료는 워터젯 절단으로 절단할 수 있습니다.
레이저 절단은 약 0.12" ~ 0.4"(3 ~ 10mm) 두께의 공작물을 절단하는 비용 효율적인 방법입니다. 그러나 프로세스의 품질은 작업하는 재료에 따라 다릅니다. 예를 들어 알루미늄 레이저 절단에 허용되는 최대 두께는 탄소강보다 열안정성이 높기 때문에 탄소강보다 얇습니다.
워터젯 절단은 일반적으로 두께 범위가 0.4" ~ 2.0"(10 ~ 50mm)인 두꺼운 제품에 더 적합하기 때문에 두께에 따라 몇 가지 제한이 있습니다. 낮추면 워터젯의 압력으로 인해 프로세스가 비효율적이거나 공작물이 손상될 수 있습니다.
레이저 절단은 최소 절단 슬릿 크기가 0.006”(0.15mm)이므로 워터젯 절단보다 정밀도가 높습니다. 워터젯 절단의 최소 절단 슬릿 크기는 0.02”(0.5mm)입니다. 또한 레이저 절단의 허용 오차는 약 0.002인치(0.05mm)인 반면 워터젯 절단의 허용 오차는 0.008인치(0.2mm)입니다.
워터젯 절단 대 레이저 절단 논쟁에서 절단 속도는 분당 절단할 수 있는 재료의 두께입니다. 레이저 절단은 절단 속도(분당 약 70인치)가 더 빨라 워터젯 절단(20인치 이하)보다 생산성이 높습니다.
두 판금 절단 공정은 몇 가지 유사점이 있지만 다르게 보입니다. 다음은 레이저 절단과 워터젯 절단의 몇 가지 유사점입니다.
많은 애호가들은 다용도로 인해 절단 공정 중 하나를 선택하는 데 문제가 있습니다. 둘 다 강철, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 구리 및 청동을 포함한 많은 재료로 작업하는 데 적합합니다.
절단 폭은 절단당 절단 기계가 제거하는 재료의 양입니다. 두 절단 공정 모두 절단 폭이 작습니다. 워터젯 절단은 절단 폭이 약 0.7mm~1.02mm이고 레이저 절단은 0.08mm~1mm입니다. 절단 폭이 작기 때문에 두 방법 모두 미세한 디테일과 복잡한 모양 생성에 적합합니다.
두 방법 모두 관련 기계의 정밀도와 정확성으로 인해 고품질 절단 부품을 제공합니다.
레이저 절단을 통해 부품은 극도의 정밀도, 정확성 및 공차로 만들어집니다. 그들은 또한 높은 비용 효율성을 가지고 있습니다. 적용 가능한 일반적인 산업은 다음과 같습니다.
레이저 커팅은 플로어 팬, 후드, 지붕 및 도어와 같은 자동차 부품을 절단하고 차량 내부를 조각하는 데 사용됩니다. 이 부품은 매우 강하며 매우 정밀하고 정확한 절단 공정이 필요합니다. 또한 레이저 절단은 폐기물이 적게 발생하여 비용 효율적이고 업계에 적합하기 때문에 적합합니다.
레이저 절단은 금형, 금형 및 도구 산업에서 여러 가지 방법으로 적용할 수 있습니다. 예를 들어, 재료의 다양한 깊이로 절단할 수 있는 높은 내성과 능력으로 인해 다이캐스팅 금형 제작에 적합합니다. . 또한 고속(분당 약 70인치)으로 견고한 금속에 적합합니다. 일반적으로 레이저 절단은 매우 정밀하고 내성이 있으며 정확한 공정이 필요하기 때문에 이러한 산업에 적용할 수 있습니다.
레이저 커팅은 금,은, 다이아몬드로 만든 보석 조각의 복잡한 디자인을 자르고 보석 조각을 만드는 데 적용할 수 있습니다. 이것은 흠잡을 데 없는 절단 정확도로 인해 주요 절단 공정이며, 이를 통해 작은 부품과 작은 절단 폭으로 작업하여 재료 낭비를 최소화할 수 있습니다.
레이저 절단은 스텐트, 밸브 프레이머, 플렉시블 샤프트 및 숫돌과 같은 의료 기기를 만드는 데 사용되는 부품을 절단하는 데 사용됩니다. 또한 외과의가 높은 정밀도로 수술할 수 있어 레이저 수술에 사용됩니다. 의료기기 제조 회사에서는 매우 정확한 절단 공정이 필요하기 때문에 이를 선호합니다.
레이저 절단은 회로 기판, 케이블 스트리핑, 맞춤형 전기 인클로저 및 제어 패널과 같은 전기 부품을 절단하는 데 사용됩니다. 전기 부품 제조업체는 특히 회로 기판에서 높은 허용오차, 정밀도 및 정확도에 대한 요구사항이 큰 경우 레이저 절단 작업을 합니다.
워터젯 절단은 열적으로 불안정하고 엄격한 열 요구 사항이 있으며 극도의 정밀도, 정확도 및 공차에 대한 요구 사항을 제외하고 두꺼운 절단 부품에 적용할 수 있습니다. 프로세스가 사용되는 두 가지 인기 있는 산업은 다음과 같습니다.
워터젯 절단은 플랜지, 금속 개스킷, 스키드 플레이트 및 맞춤형 차체와 같은 부품 제작에 적용할 수 있습니다. 절단 공정은 기계적 응력 및 열 영향 영역으로 이어지지 않습니다. 또한 이러한 부품의 두께가 두꺼워 절단 품질 저하 없이 워터젯 기계가 더 생산적입니다.
워터젯 절단은 제트 엔진, 터빈 블레이드, 캐빈 패널 등의 구성 요소를 만드는 데 적용할 수 있습니다. 열이 발생하지 않아 부품의 미세한 균열 및 뒤틀림을 줄이는 적합한 방법입니다.
레이저 절단과 워터젯 절단의 비용 차이를 이해하려면 도구 및 구성 요소, 작업자 및 기계 비용을 알아야 합니다. 아래는 워터젯과 레이저 절단 비용 비교입니다.
레이저 커팅은 툴링 비용이 전혀 들지 않으며, 또한 공정에 대한 수요가 높아 부품 비용이 저렴합니다.
워터젯 절단은 필요한 소모품과 워터젯 기계의 적절한 유지 관리에 필요한 구성 요소로 인해 구성 요소 비용이 높습니다. 다행히 워터젯 기계에는 도구가 필요하지 않습니다.
일반적으로 레이저 절단은 시간당 약 $13-$20이며 워터젯 절단은 시간당 $15-$30입니다. 가깝지만 대규모 프로젝트를 처리하는 경우 중요할 수 있습니다. 두 판금 절단 공정의 운영 비용은 프로젝트를 아웃소싱하는 사람들을 위한 워터젯 절단 대 레이저 절단 논쟁에서 고려해야 합니다.
워터젯 기계는 레이저 절단기보다 비용이 저렴합니다. 많은 애호가들에 따르면 레이저 절단에서 가장 비싼 부분은 장비를 구매하는 것입니다. 장비 구입의 초기 비용 외에도 레이저 절단의 운영 비용도 전력 비용에 따라 다릅니다. 이것은 판금 절단 서비스에 프로젝트를 아웃소싱하지 않는 경우 주의해야 할 중요한 사항입니다(하지만 아웃소싱을 권장함).
이 기사에서는 두 가지 절단 프로세스에 대해 더 나은 방법을 결정하고 싶지 않습니다. 대신 두 프로세스를 비교하여 결정을 돕는 것을 목표로 합니다. 사실 워터젯 절단과 레이저 절단 비교의 가장 좋은 절단 방법은 프로젝트에 적합한 절단 방법입니다. 그럼에도 불구하고 적절한 방법을 결정할 때 몇 가지 요소를 고려할 수 있습니다. 예를 들어, 레이저 마킹은 극도의 정밀도와 효율성이 필요한 프로젝트에 더 나은 방법입니다. 두꺼운 재료, 워터젯 절단 및 열안정성 재료의 경우 워터젯 절단이 더 좋습니다.
프로젝트에 적합한 절단 방법을 선택하는 것은 여러 요소의 균형을 맞춰야 하기 때문에 번거로울 수 있습니다. 따라서 더 나은 작업을 위해 RapidDirect와 같은 판금 제작 서비스에 아웃소싱할 수 있습니다. RapidDirect를 사용하면 워터젯 절단, 레이저 절단 및 기타 판금 제조 공정에 대한 광범위한 경험을 가진 전문가 팀에 액세스할 수 있습니다. 결과적으로 품질 손실 없이 효율성을 보장합니다.
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두 기술 모두 작업 중인 부품의 무결성에 영향을 줄 수 있는 문제가 있습니다. 프로젝트를 처리하는 팀의 전문 지식에 따라 효과가 적거나 복잡할 수 있습니다. 결과적으로 문제를 알고 두 제조 공정에 대한 광범위한 지식을 갖춘 평판 좋은 판금 절단 서비스를 찾는 것이 중요합니다. 다음은 부품 무결성에 영향을 줄 수 있는 몇 가지 문제입니다.
레이저 절단은 절단 과정에서 부품의 절단면에 화상을 입힐 수 있습니다. 때로는 청소를 통해 탄 부분을 제거하는 것이 가능하지만 때로는 불가능합니다.
청소 후에도 번 마크를 제거할 수 없는 경우 프로젝트 준비 시 이를 고려해야 합니다. 예를 들어 합판으로 작업하는 경우 절단면의 색상이 임박한 화상 표시와 혼합되도록 할 수 있습니다. 조절이 어려우시면 다른 절단 방법을 선택하시면 됩니다.
워터젯 절단은 공작물을 고속(때로는 약 60,000 PSI)으로 분사하는 워터젯 스트림으로 인해 부품에 높은 압력을 가합니다. 큰 부품의 경우 이것은 문제가 되지 않을 수 있습니다. 그러나 작은 부품으로 작업할 경우 변형되거나 절단이 비효율적일 수 있습니다.
몇 가지 요인에 따라 두 방법 모두 생산성, 효율성 등과 관련된 요구 사항으로 인해 재료 절단에 적합하지 않을 수 있습니다. 금속에 대해 이야기할 때 다른 대안을 고려해야 할 수도 있습니다. 두 가지 대체 방법은 플라즈마 절단기와 터렛 프레스입니다.
플라즈마 절단에는 20,000°C 이상의 온도에서 이온화된 가스 제트를 사용하여 재료를 절단하는 작업이 포함됩니다. 이 프로세스는 선택한 재료에 적합하며 철강 및 알루미늄 작업에 가장 적합해야 합니다. 절단 공정은 비용 효율성, 정밀도 및 비용으로 널리 알려져 있습니다. 플라즈마 절단기는 엄청난 비용(약 $300,000)이 있습니다. 그러나 워터젯이나 레이저 절단보다 운영 비용이 저렴합니다.
금속을 절단하는 또 다른 방법은 터렛 프레스입니다. 터렛/펀치는 금속 부품을 펀칭하여 절단하고 선택한 크기에 따라 직경이 다른 구멍을 만드는 펀치 프레스 유형입니다. 터렛 프레스를 사용하려면 크기에 따라 시간이 걸립니다. 그러나 동일한 구성 요소를 지속적으로 만들고 있다면 그만한 가치가 있습니다. 이것은 레이저 절단보다 장점입니다.
워터젯 또는 레이저 절단 프로세스 중에서 선택하는 것은 비교를 이해한 후에만 이루어져야 합니다. 이를 달성하는 데 도움이 되도록 이 기사에서는 프로세스, 단점, 장점, 적용 및 대체 방법 측면에서 두 절단 프로세스를 모두 소개했습니다. 이를 통해 더 나은 방법에 대한 통찰력을 얻을 수 있지만 프로젝트에 가장 적합한 절단 방법을 얻는 완벽한 방법은 전문가에게 조언을 구하는 것입니다. 워터젯 또는 레이저 절단과 관련하여 질문이 있으십니까? 전문가 팀에 문의하십시오.
다른 절단 방법에 비해 워터젯 절단의 주요 장점은 열이 발생하지 않는다는 것입니다. 결과적으로 모든 재료와 호환되며 작업자의 안전을 보장합니다. 매니아들이 고려하는 또 다른 이점은 두께가 10~50mm(0.4~2.0")인 재료를 절단하는 데 적합하기 때문에 두꺼운 재료를 절단하는 데 적합하다는 것입니다.
워터젯과 플라즈마 중 무엇이 더 낫습니까?일반적으로 대부분의 애호가는 워터젯 절단이 플라즈마보다 낫다고 생각하지만 모두 프로젝트에 따라 다릅니다. 워터젯 절단은 두꺼운 재료에 더 적합하고 재료 호환성이 높으며 더 정확합니다. 또한 플라즈마 절단은 원치 않는 슬래그를 생성하지 않고 공작물을 녹이는 데 어려움을 겪기 때문에 더 적은 품질의 절단을 제공합니다.
워터젯이 레이저와 플라즈마로 절단할 수 없는 절단 기능은 무엇입니까?워터젯 기계는 다른 기계보다 두꺼운 재료를 절단하는 데 더 적합하며 다른 방법과 달리 12인치 두께의 재료로 작업할 수 있습니다. 또한 워터젯 절단은 모든 재료에 호환이 되지만 레이저 절단은 감열성 및 반사성 재료에 따라 한계가 있으며 플라즈마는 금속에만 적합합니다.
산업기술
레이저 절단 레이저를 사용하여 재료를 자르고 가장 일반적으로 광학을 통해 고출력 레이저의 출력을 지시하여 작동하는 프로세스입니다. 레이저 절단 일반적으로 산업 생산 응용 프로그램에 사용됩니다. 그러나 소기업, 학교 및 취미 생활자가 사용하도록 줄어들고 있습니다. [레이저 광학]과 CNC(컴퓨터 수치 제어)는 직물 또는 생성된 광선을 직접 사용하는 데 익숙한 단위입니다. 재료 절단용 상업용 광학 메이저는 재료로 절단할 패턴의 CNC 또는 G 코드를 따르는 모션 시스템이 필요합니다. 중심에 있는 광선은 직물로 향하여 녹거나, 타거나,
레이저 절단은 고출력 광선을 사용하여 재료를 절단, 슬라이스 또는 구멍을 뚫는 과정입니다. 1960년대 영국의 Welding Institute에서 개발된 이 공정은 점점 대중화되었습니다. 실제로 금속 레이저 절단기는 현재 세계 금속 절단 시장에서 가장 큰 제품 부문을 차지하고 있으며 이러한 장치에 대한 수요는 2025년 거의 98억 달러로 증가할 것으로 예상됩니다. 그렇다면 레이저 절단은 어떻게 작동합니까? 다양한 레이저 절단 공정이 있지만 일반적으로 융합 절단과 절제 절단의 두 가지 범주로 나뉩니다. 가장 간단한 형태의 레이저