تنوع روش‌های برش فلزات، انتخاب بهینه‌ترین روش برش‌کاری را به یک تصمیم‌گیری فنی تبدیل کرده است. پارامترهایی مانند جنس فلز، ضخامت ورق، تلرانس ابعادی و کاربرد قطعه، در انتخاب بین روش‌هایی همچون برش لیزری، واترجت و سایر روش‌ها مؤثر هستند.
کدام روش را برای برش ورق انتخاب کنیم؟
انتخاب روش مناسب برای برش ورق به عوامل مختلفی بستگی دارد و پاسخ قطعی به این سوال بدون دانستن جزئیات پروژه، امکان‌پذیر نیست. از جمله این عوامل می‌توان به نوع فلز، ضخامت ورق، آلیاژ و سختی آن اشاره کرد. علاوه بر این، دقت مورد نیاز در برش، سرعت برش و هزینه‌های تولید نیز از جمله عواملی هستند که در انتخاب روش برش موثر هستند.
معرفی متدهای مدرن برای برش ورق های فلزی
پیشرفت تکنولوژی، تحولات شگرفی در روش‌های برش ورق فلزی ایجاد کرده است به گونه‌ای که امروزه، روش‌هایی مانند پلاسما و واترجت به عنوان جایگزین‌های مدرن برای روش‌های سنتی مطرح شده‌اند. اما با توجه به تنوع روش‌ها و ویژگی‌های منحصر به فرد هر یک، انتخاب مناسب‌ترین روش برای هر پروژه، نیازمند بررسی دقیق عوامل مختلف است. در ادامه به بررسی و مقایسه‌ی این متدهای برش می‌پردازیم:
برش پلاسما
برش پلاسما یک برش حرارتی است که از گاز یونیزه، هوای فشرده یا دیگر گازها، مانند نیتروژن برای برش صفحات فلزی ضخیم استفاده می‌کند. البته این موضوع به معنای این نیست که برش پلاسما برای فلزات نازک کارایی ندارد. با این حال از این روش نمی‌توان برای تمام جنس‌ها استفاده کرد.
برش واترجت
واترجت از انرژی سایش برای برش مواد استفاده می‌کند و به دلیل داشتن سر برش کنترل شده توسط کامپیوتر، مواد را با دقت بالا می‌برد. این روش امکان برش فلزاتی از جنس‌های مختلف را دارد و به این خاطر که قطعه کار را خنک و ایمن نگه می‌دارد، گزینه ای مناسب برای برش متریال مختلف است.
برش قالبی
برش قالب از فشار دادن مواد در یک قالب سفارشی برای برش استفاده می‌کند و به دلیل اینکه یک فرآیند برش سرد است، برای تولیدات با حجم بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برش شعله
برش شعله هم از یک مخلوط گاز برای تولید شعله متمرکز با دمای بالا استفاده می‌کند امابه دلیل محدودیت در دقت برش، بیشتر برای برش فلزات با نقاط ذوب پایین استفاده می‌شود.
خوب است بدانید که برش CNC نیز از ابزارهای مکانیکی برای برش مواد استفاده می‌کند و گزینه‌ای مناسب برای برش فلزات است.
برش اولتراسونیک
علاوه بر روش‌های مرسوم، برش اولتراسونیک نیز روشی کارآمد برای برش مواد مختلف است. در این روش، از ارتعاشات با فرکانس بالا برای ایجاد حرارت و بریدن مواد استفاده می‌شود. این روش به ویژه برای متریال نرم و حساس مناسب است. از سوی دیگر، برش EDM یا وایرکات، با استفاده از یک سیم الکتریکی، برش‌هایی با دقت بسیار بالا ایجاد می‌کند و برای فلزات با سختی بالا و ابعاد دقیق، گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شود.
چه زمانی برش لیزری ورق بهترین گزینه است؟
هرچند، هر روش برش برای کاربردهای خاصی مناسب‌تر است و انتخاب نهایی بستگی به نیازهای پروژه دارد اما می‌توان ادعا کرد که برش لیزری به دلیل دقت و سرعت زیاد و امکان برش فلزات مختلف، معمولا گزینه قابل توجهی است.
در دهه‌های اخیر، تکنولوژی برش لیزری به عنوان یکی از نخستین گزینه‌ها برای برش ورق‌های فلزی در صنایع و تولیدی‌های مختلف، کاربردهای گسترده ای یافته است. برش لیزری ورق فلزی نه تنها امکان برش دقیق و سریع را فراهم می‌آورد، بلکه به دلیل دقت و کارایی بالا، به عنوان یک روش پیشرفته و بهینه در مقایسه با روش‌های سنتی شناخته شده است.
برش ورق آهنی و فولادی با لیزر یکی از متدهای رایج در صنعت ایران و جهان است. در این روش با استفاده از یک لیزر قدرتمند، تابش پرتوی نور بر روی قطعه فلزی انجام می‌شود و با اعمال حرارت بالا، خطوط برش به صورت دقیق از هم جدا شده و بریدگی های دقیقی را روی قطعه ایجاد می کنند. سفارش برش لیزری فلزات معمولاً برشی هموار با صافی بالا ایجاد می‌کند. با استفاده از برش لیزری می‌توان:
- طرح دلخواه را بر اساس نقشه ارائه شده روی ورق پیاده سازی کرد.
- در ورق آهنی و فولادی، اشکال پیچیده هندسی ایجاد نمود.
- روی فلزات حکاکی انجام داد.
- به برش هایی با دقت بسیار بالا دست پیدا کرد.
در این هنگام است که بهترین گزینه، استفاده از خدمات برش لیزری در نظر گرفته می‌شود چرا که برخلاف برش مکانیکی که ممکن است سطح برش را خراش داده یا برش پلاسما که ممکن است نیاز به تمیزکاری بیشتری داشته باشد این نوع از برش با برخورداری از ویژگی‌های منحصر به فردی نظیر دقت و سرعت بالا، امکانات کم نظیری را به صنعت برش ورق های فلزی هدیه می‌کند.
امتیازات استفاده از برش لیزری فلزات
برش لیزری ورق فلزی در مقایسه با سایر روش‌های برش، مزایای زیادی دارد. این روش از پرتویی قدرتمند برای برش مواد استفاده می‌کند و به دلیل سرعت برش سریع و سازگاری با انواع مختلف فلزات، گزینه مطلوبی به شمار می‌رود. این تکنولوژی می‌تواند متریال ضخیم را برش دهد و در عین حال کیفیت و شکل آن ها را حفظ کند. انواع دستگاه‌های برش لیزری شامل برش لیزر گازی، برش لیزر حالت جامد، برش لیزر فایبر و برش لیزر دیود هستند.
تکرارپذیری
برش با دستگاه لیزر، نسبت به متدهایی مانند برش رول به رول ورق آهن روشی نوین و دقیق به شمار می‌رود؛ در این روش، دیگر نیازی به تعویض ابزار برای هر برش نیست. کافی است دستگاه برای جنس و ضخامت فلز مورد نظر یک بار تنظیم شود تا بتوان اشکال مختلف و پیچیده را به آسانی برش داد. این ویژگی، برش لیزری را به گزینه‌ای ایده‌آل برای تولید انبوه قطعات با دقت بالا تبدیل کرده است. با استفاده از این تکنولوژی می‌توان طرح‌ها و محصولات مشابه را با کمترین خطا و در تیراژ بالا تولید کرد. برش لیزری در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، هوافضا، ساخت لوازم خانگی و غیره کاربرد دارد و به دلیل دقت و سرعت بالا، روز به روز در حال گسترش است.
دقت
دقت یکی از مزیت‌های اصلی برش لیزری است به عنوان مثال دستگاه برش لیزری مجموعه زرین فولاد، دقت برشی با تلورانس 0.1 میلی‌متر دارد و برش را با دقت بالا و بدون هیچ گونه نیاز به اصلاح فراهم می‌سازد.
سرعت
برش لیزری ورق فلزی بسیار سریع‌تر از روش‌های برش مکانیکی سنتی، به خصوص برش‌های پیچیده‌تر است. در مقایسه با روش‌های برش حرارتی مانند برش پلاسما یا شعله، لیزر یک دستگاه بسیار سریع و چابک به شمار می‌رود.
کیفیت
دستگاه برش لیزری برای نفوذ به قطعه تنها یک سوراخ کوچک ایجاد می‌کند که غالباً حتی نیازی به حذف آن هم نیست. در نتیجه در این روش، نیازی به قیچی کردن قطعه برای دستیابی به نقاط برش نیست و در نهایت نیز، لبه‌های برش بسیار صاف و یکدست هستند و نیازی به پلیسه‌گیری ندارند.
اتوماسیون
در برش به وسیله دستگاه لیزر، طرح برش توسط نرم افزارهایی مانند اتوکد یا نرم افزارهای اختصاصی دستگاه طراحی و به این تجهیز منتقل می‌شود. البته برای اجرای تنظیمات دستگاه لیزر به یک اپراتور متخصص نیاز است اما در مجموع می توان ادعا کرد که این نوع از برش کاملا خودکار انجام می‌پذیرد.
برش بدون تماس
در برش لیزری ورق فلزی، فقط اشعه‌ی دستگاه با متریال در تماس است، بنابراین اصطکاک مکانیکی ما بین قطعه و ابزار وجود ندارد.
تطبیق پذیری با جنس‌های مختلف
برش لیزری برای طیف وسیعی از فلزات مناسب است؛ به عنوان مثال با تغییر قدرت و عمق نفوذ اشعه برای جنس‌های متنوع، می‌توان به وسیله یک دستگاه لیزر جنس های مختلفی از ورق مانند گالوانیزه، سیاه، آلومینیوم، مس و غیره را برش زد یا حکاکی نمود.
برش ورق آهن با ضخامت بالا
برش ورق با لیزر فایبر یکی از روش‌های پیشرفته و دقیق برای برش انواع مواد، به ویژه فلزات است. در این روش، از پرتوهای لیزر قوی و متمرکز برای ایجاد برش استفاده می‌شود. مکانیزم عملکرد این متد بر اساس تبخیر، ذوب یا سوزاندن قسمت‌های اضافی ماده مورد نظر است تا قطعه نهایی با دقت بالا برش داده شود.
یکی از مزایای اصلی این روش، دقت و ظرافت بالا در برش است. پرتوهای لیزر می‌توانند با دقت بسیار زیادی، حتی الگوهای پیچیده را بر روی سطوح مختلف ایجاد کنند. همچنین، این روش سرعت عمل بالایی داشته و با صرف کمترین زمان و انرژی انجام می‌شود.
از دیگر مزایای برش ورق با لیزر فایبر، کیفیت بالای برش است. لبه‌های برش شده از هر دو طرف فاقد سوختگی یا چین خوردگی بوده و کیفیت یکنواختی دارند. علاوه بر این، پرتوهای لیزر قابلیت تنظیم برای برش ورق‌های با ضخامت‌های مختلف را داشته و هیچ فشار یا ضربه‌ای به سطح ماده وارد نمی‌کنند مسئله‌ای که برای فعالان فروش آهن در اصفهان و سایر نقاط ایران حائز اهمیت فراوان است. در این روش، قسمتی از ماده که بریده می‌شود، توسط فشار گاز از روی جسم پاک می‌شود تا سطح مورد نظر با کیفیت عالی بریده شود. برش لیزر آهن، پروسه پلیسه‌گیری را حذف می‌کند و ضایعات ورق را کاهش می‌دهد.
معایب برش لیزری ورق
برش لیزری ورق آهن و فولاد، علی‌رغم کاربرد گسترده آن در صنایع مختلف، دارای چالش‌های قابل توجهی نیز بوده که باید در نظر گرفته شوند:
- نیاز به مهارت و تخصص بالا: استفاده موثر از برش لیزری نیازمند حضور یک اپراتور ماهر و متخصص است. این روش نیازمند تنظیمات دقیق و پیچیده دستگاه و همچنین اطمینان از کیفیت برش در سطح استاندارد است. بدون وجود این تخصص، امکان بهره‌برداری مناسب از قابلیت‌های برش لیزری وجود ندارد.
- هزینه‌های سرمایه‌گذاری اولیه بالا: تهیه و استقرار این تکنولوژی می‌تواند هزینه‌های بالایی داشته باشد. هزینه‌ای که در مقایسه با سایر روش‌های برش حرارتی، مانند واترجت یا برش پلاسما، تقریباً دو برابر است. اگرچه هزینه‌های جاری و بهره‌وری بالای این روش در طولانی‌مدت این هزینه را جبران می‌کند، اما سرمایه‌گذاری اولیه همچنان بسیار سنگین است.
- تولید بخارات و گازهای خطرناک: فرآیند برش لیزری مواد مختلف، به‌ویژه پلاستیک‌ها، ممکن است منجر به ذوب شدن مواد و در نتیجه تولید بخارات و گازهای سمی و خطرناک شود. بنابراین، وجود یک سیستم تهویه مناسب و پیشرفته، اگرچه پرهزینه است اما برای ایجاد محیط کار ایمن و سالم امری ضروری است.
طرز کار دستگاه لیزرکات فلزات
در برش لیزری با دستگاه فایبر، تیغه برش نوعی پرتوی نوری است. در این تکنولوژی از پرتوهای لیزر قوی و متمرکز برای ایجاد برش استفاده می‌شود. مکانیزم عملکرد در این متد، بر اساس تبخیر، ذوب یا سوزاندن قسمت‌های اضافی ماده مورد نظر است تا قطعه نهایی با دقت بالا برش داده شود. هنگام خرید ورق گالوانیزه و سایر جنس‌های ورق و برش آن‌ها، ابتدا برنامه برش مورد نظر به دستگاه وارد می‌شود. سپس قطعه فولادی روی سینی دستگاه قرار داده می‌شود. در این مرحله، اشعه لیزر طبق برنامه وارد شده، به نقطه مورد نظر برای برش تابانده شده و تا زمان آماده شدن قطعه خروجی، برش ادامه می‌یابد.
قیمت برش لیزری چقدر است؟
محاسبه قیمت برش لیزری ورق فلزی بر اساس عوامل متعددی انجام می‌شود. از جمله این عوامل، هندسه قطعات، ضخامت ورق، تیراژ یا تعداد قطعات، جنس قطعه و گاز مورد استفاده هستند. هر چه تعداد قطعات بیشتر باشد، هزینه برش لیزر هر قطعه کاهش می‌یابد. همچنین جنس قطعه یکی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار در تعیین قیمت نهایی است.
برای محاسبه قیمت برش لیزر، ابتدا باید قیمت پایه یا هزینه پایه برش را در نظر گرفت. این هزینه بر اساس ریال یا تومان بر میلی‌متر محاسبه می‌شود. سپس با در نظر گرفتن ضخامت ورق و محیط قطعه، قیمت نهایی برش محاسبه می‌گردد.
برای دریافت خدمات برش لیزری در مجموعه زرین فولاد شهریاری می توانید با شماره زیر تماس حاصل نمایید:
منبع: baisonlaser ، xometery
