Per decennii a regula era simplice: laser per lamiere sottili, plasma per lamiere spesse. I laser à fibra à putenza ultra-alta anu rottu sta regula. E fonti di 20, 30 è 40 kW sò avà cumuni in i centri di serviziu di l'acciaiu è in a fabricazione pesante, è i rapporti di u mercatu descrivenu u segmentu sopra à 12 kW cum'è a parte di u mercatu di u tagliu laser chì cresce più rapidamente. Sta guida esamina induve si trova oghje a linea trà laser è plasma, per spessore, per qualità di u bordu è per costu.
Sè avete bisognu di e basi di cumu i 2 prucessi differenu prima, a panoramica di macchine di taglio laser vs macchine di taglio plasma copre i fundamenti. Questu articulu si cuncentra nantu à a decisione di a piastra spessa.
Induve 12 kW si adatta à u dibattitu
Un laser à fibra di 12 kW hè induve a maiò parte di l'officine scontranu per a prima volta a quistione di u plasma. À questu livellu, i laser trattanu comodamente e piastre medie è taglianu in a banda spessa à velocità più lente, ciò chì face di 12 kW un passu avanti cumunu per i fabricatori chì u so travagliu hè principalmente sottu à 20 mm cù qualchì volta pezzi più pesanti.
Sopra à 12 kW, a macchina cambia di caratteru. E fonti di 20 kW è più necessitanu telai più pesanti, refrigeratori più grandi, una estrazione più forte è una alimentazione elettrica più grande, dunque a decisione di compra diventa ancu una decisione nantu à l'installazioni. Hè per quessa chì parechji negozii trattanu 12 kW cum'è u limite superiore di a fabricazione generale è 20 kW è più cum'è un investimentu dedicatu à a piastra spessa.
Cunfrontu trà spessore è velocità
I fabricatori di solitu raggruppanu a lamiera d'acciaio in 4 bande: sottile sottu à 4 mm, media da 4 à 20 mm, spessa da 20 à 60 mm, è extra spessa sopra à questu. A risposta laser versus plasma cambia in ogni banda.
| Spessore di a piastra (acciaiu à u carbone) | Laser à fibra da 20 à 40 kW | Plasma d'alta definizione | Vincitore abituale | misurazzioni |
|---|---|---|---|---|
| Fine, menu di 4 mm | Assai veloce, dettagli fini, calore minimu | Tagliu rapidu ma più largu è più distorsione di calore | chimique | Parti per ora è planarità dopu u tagliu |
| Mediu, da 4 à 20 mm | Un laser di 20 kW supera un plasma di 300 A finu à circa 20 mm | Velocità cumpetitiva, bordu più ruvidu, bisellu nantu à a faccia tagliata | chimique | Tagliate metri per ora à qualità di pruduzzione |
| Spessu, da 20 à 50 mm | 30 kW è chjude u spaziu cù aria o ossigenu | Capu di velocità di longa data in questa banda | Cuntestatu; guadagnu laser | Tempu di ciclu tutale cumprese a pulizia secundaria |
| Extra grossu, più di 60 mm | Pussibile à 30 à 40 kW, più lentu è spezializatu | Praticu finu à u so limite di perforazione nominale | Plasma o ossitagliu | Affidabilità di perforazione è quadratura di u bordu |
U cambiamentu impurtante hè a forza cù a quale a velocità di u laser cresce cù a putenza. I testi di tagliu publicati nantu à fonti di putenza ultra-alta mostranu chì a velocità aumenta costantemente finu à 40 kW:
U passaghju da 15 kW à 40 kW hà aumentatu a velocità di taglio nantu à l'acciaio à u carbone di 12 mm di circa 280 per centu, è nantu à l'acciaio à u carbone di 20 mm di circa 420 per centu.
Un laser di 30 kW hà tagliatu una parte tipica in acciaio inox di 16 mm in a mità di u tempu di ciclu di un laser di 15 kW, ciò chì hà ancu dimezzatu u gas utilizatu.
Nant'à l'acciaiu à u carbone di 50 mm, un fabricatore segnala una macchina di 30 kW chì funziona circa 88 per centu più veloce di una macchina di 20 kW.
In modu pulsatu, e prove anu tagliatu 70 mm d'acciaio inox cù azotu à 30 kW è 230 mm d'acciaio al carboniu cù aria à 40 kW, ancu s'elle sò dimostrazioni di capacità piuttostu chè velocità di pruduzzione di ogni ghjornu.
U plasma ùn si scala micca di listessa manera. Un sistema à plasma hè limitatu da u so amperaggio, è a so velocità nantu à un spessore datu hè largamente fissa una volta chì l'alimentazione hè scelta. Hè per quessa chì a banda di a piastra media, una volta spartuta, appartene avà principalmente à i laser, è hè per quessa chì a banda spessa hè cuntestata. L'inviluppu di velocità cumpleta per livellu di putenza hè mappatu in u guida di spessore, velocità è putenza di u metallu per u tagliu laser à fibra.
U tagliu à l'aria cambia l'ecunumia di e piastre spesse
Un fattore menu evidente hè u gasu d'assistenza. U tagliu à l'ossigenu di l'acciaiu à u carbone grossu funziona bè à putenza più bassa, ma a so velocità migliora appena quandu a putenza aumenta. U tagliu à l'aria à alta pressione cresce cù a putenza, è à 20 kW è più taglia l'acciaiu à u carbone grossu rapidamente è in gran parte senza scorie. Ciò significa chì un laser à putenza ultra-alta pò taglià una piastra spessa più rapidamente è à un costu di gas più bassu cà i prucessi à l'ossigenu più vechji, ciò chì riduce u vantaghju di costu di u plasma è ancu u so vantaghju di velocità.
Piercing di piastra spessa
A perforazione hè spessu u collu di buttiglia nascostu nantu à e lamiere spesse. A capacità di perforazione di u plasma hè stabilita da l'alimentatore, è e parti al di là di questu anu bisognu di partenze di bordu, ciò chì limita l'annidamentu. I laser di alta putenza perforanu e lamiere spesse più velocemente di prima, ma a perforazione richiede sempre notevolmente più tempu chè nantu à e lamiere sottili è aghjusta spruzzi chì consumanu l'ugelli. Nantu à e parti cù parechji fori, u tempu di perforazione pò superà a differenza in a velocità di taglio, dunque cuntate e perforazioni è ancu a lunghezza di taglio quandu paragunate i preventivi o i risultati di e prove.
Qualità di u bisellu è di u bordu
A velocità da sola ùn risolve micca a disputa, perchè e parte in lamiera spessa sò generalmente saldate o assemblate cù bulloni. A qualità di u bordu decide quantu travagliu resta dopu u tagliu.
⦿ Sfilacciatura è calore: una sfilacciatura laser hè stretta è a zona affettata da u calore hè chjuca; u plasma lascia una sfilacciatura più larga è più input di calore, chì pò distorcere e sezioni più sottili.
⦿ Angulu di u bordu: i tagli à plasma anu un ligeru bisellu nantu à a faccia tagliata, mentre chì i bordi laser nantu à a piastra media sò assai più vicini à u quadratu.
⦿ Fori: i laser taglianu picculi fori di bulloni tondi in piastra media chì sò spessu utilizabili direttamente da a tavola; i fori di plasma in piastra spessa anu spessu bisognu di perforazione o alesatura.
⦿ Preparazione di saldatura: e teste bisellate à plasma sò mature è largamente aduprate per e preparazioni V è K nantu à piastre spesse, è e teste bisellate à laser sò avà dispunibili ma aghjunghjenu costi.
I fabricatori descrivenu a differenza pratica in i so termini: se ogni piastra di basa tagliata à u plasma và à u trapanu è à a smerigliatrice prima di a saldatura, u tagliu ùn era micca veramente finitu. E piastre di basa strutturali in a gamma di 12 à 40 mm sò unu di l'esempii più chjari di travagliu chì passa da u plasma à u laser per questa ragione. L'officine chì gestiscenu stu tipu travaglii strutturali è in piastre d'acciaiu spessu trovanu chì u travagliu secundariu risparmiatu hè più impurtante chè a velocità di taglio.
U tipu di materiale cambia ancu u quadru. L'acciaio inox è l'aluminiu à piastre spesse favuriscenu u laser più forte chè l'acciaio à u carbone, perchè u tagliu laser à l'azotu lascia un bordu pulitu è senza ossidu chì u plasma ùn pò micca eguaglià senza una finitura extra. Nantu à l'acciaio à u carbone grossu, induve i bordi di u plasma sò accettabili per parechji usi strutturali, a cumpetizione ferma più stretta.
Costu di capitale vs. rendimentu
Hè quì chì u plasma mantene sempre u so postu più forte. Un laser à putenza ultra-alta hè un investimentu maiò, mentre chì un sistema di plasma capace costa una frazione di u prezzu.
| Factor | Laser à fibra da 20 à 40 kW | Sistema di Plasma CNC | misurazzioni |
|---|---|---|---|
| Costu di capitale | Altu; spessu finu à 6 cifre cù refrigeratore è recintu | Una frazione di u prezzu di u laser, ancu per i sistemi d'alta definizione | Costu tutale installatu per macchina |
| dumanda elettrica | Grande; circa 50 kW installati à 12 kW è più al di sopra | Alimentazione dimensionata per amperaggio | kW installati è costu di l'aghjurnamentu di l'utilità |
| Rendimentu da 4 à 20 mm | U più altu di qualsiasi prucessu termicu | Più bassu, cù più pulizia secundaria | Pezzi finiti per turnu |
| Travagliu secundariu | Picculu; bordi è buchi spessu pronti per l'assemblea | Rettifica, perforazione o alesatura cumuni nantu à e parti di precisione | Minuti di travagliu per parte dopu u tagliu |
| Consumables | Ugelli è finestrelle protettive | Elettrodi è ugelli, frequenti à alta amperaggio | Costu di i cunsumabili per ora di tagliu |
A decisione si riduce à l'utilizazione. Un laser di 20 kW o più chì funziona 2 turni di piastra media è spessa pò rimbursà u so premium per via di a pruduzzione è di u risparmiu di manodopera di finitura. A stessa macchina chì funziona qualchì ora à settimana nantu à pezzi spessi occasionali ùn a farà micca. Prima di impegnassi, paragunate u costu tutale installatu, cumpresi l'aghjurnamenti di putenza è a capacità di u refrigeratore, cù i pezzi supplementari per turnu chì furnisce. U prezzu di l'equipaggiu hè cupertu in quantu costa una macchina di taglio laser, è u prezzu di u plasma in quantu costa una tavola di taglio al plasma.
I magazini chì ghjustificanu l'investimentu di solitu cercanu telai pesanti. macchine di taglio di metalli à laser à fibra d'alta putenza custruiti per supportà carichi di lamiere spesse è u calore più elevatu di i tagli lunghi, invece di telai di lamiera più leggeri dotati di una fonte più grande.
Costu di funziunamentu per metru
U costu orariu di funziunamentu favurisce u plasma, perchè un laser à putenza ultra-alta cunsuma assai più elettricità è hà bisognu di un refrigeratore più grande. U costu per metru di tagliu pò cuntà una storia diversa. Quandu u laser taglia una piastra media parechje volte più veloce, usa aria invece di azotu è elimina una tappa di macinazione, u so costu per parte finita pò calà sottu à u plasma ancu s'è u so costu orariu hè più altu. A paragone hè valida solu s'è a macchina hè tenuta occupata, ciò chì riporta a decisione à l'utilizazione.
Quale deve ancu cumprà plasma
U plasma ferma a risposta ghjusta per una grande parte di cumpratori. Hà sensu quandu:
U travagliu hè soprattuttu un tagliu strutturale grossu induve a finitura di u bordu è a precisione di u foru ùn sò micca critiche.
⦿ A piastra supera regularmente i 50 mm, o l'attellu hà bisognu ancu di ossitagliu per e sezioni assai pesanti.
U budget o a dispunibilità di l'alimentazione elettrica escludenu un laser à putenza ultra-alta.
⦿ I biselli di saldatura nantu à piastra spessa sò un requisitu cutidianu è una testa di bisello à plasma pruvata si adatta à u flussu di travagliu.
L'ore di macchina sò troppu poche per rimbursà u costu di capitale di un laser.
Per questi negozii, un macchina di taglio al plasma à portale pesante furnisce una capacità di piastra spessa à un costu d'entrata assai più bassu, è un Tavola à plasma CNC cù una torcia per taglià a fiamma aghjusta ossitagliu per e sezioni più pesanti. Parechji fabbricanti più grandi utilizanu avà tramindui: un laser di alta putenza per a precisione è a piastra media, è plasma o ossitagliu per u travagliu più grossu è più ruvidu.
Lista di cuntrollu di decisione
✔ Ordinate un annu di travagli per banda di spessore è cuntate l'ore in ognunu.
✔ Misura u travagliu secundariu nantu à e parte di plasma attuali: minuti di macinazione, perforazione è rilavorazione per parte.
✔ Fissate u prezzu di u laser cù u refrigeratore, a scatula, l'aghjurnamentu di putenza è l'installazione, micca solu a macchina.
✔ Paragunate i pezzi finiti per turnu, micca solu a velocità di tagliu.
✔ Mantene u plasma o l'ossicarburante in u pianu se una piastra extra spessa hè una parte regulare di u travagliu.
Paragunate u laser è u plasma per u vostru travagliu cù piastre
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