Подходящо е да се каже, че лазерното рязане и рязането на тел EDM са две напълно съгласувани технологии за рязане, въпреки че човек може да ги счита за две противоположности. Познаването на техните разграничения е необходимо за инженерите и производителите, за да изберат правилната методология за дадения проект.
Този блог има за цел да сравнява лазерното рязане и проводни EDM във всеки аспект, включително, но не само принципите, възможностите и технологиите, техните плюсове и минуси и техните приложения. Разбирането на основната разлика на тези процеси на рязане позволява на съответните производители да оптимизират своя избор на технология за даден проект, така че качеството, времето за олово и разходите са задоволителни.
Разлики между лазерно рязане и тел EDM
Какво е лазерно рязане?
Лазерното рязане се отнася до високата прецизност и точността на термичното рязане на разработване на форми и размери на различни материали чрез използване на мощен лазерен лъч. В този случай лазерният лъч е насочен към целево изображение, а интензивният светлинен лъч се абсорбира от изображението, което омекотява или изпарява изображението и впоследствие прорязва през него.
Какъв е процесът на лазерно рязане?
Лазерна машина за рязане е компютърно контролиран инструмент за рязане (CNC), който използва мощен лазерен лъч с висока енергия, по-специално въглеродният диоксид, лазер на влакната или друг тип лазерен лъч. Поредица от огледала и фокусиращи лещи насочват лазерния лъч към кривата на детайла. Докато насочва лазера на повърхността на материала, материалът абсорбира сияещата енергия и в рамките на секунди се нагрява до такава степен, че се топи, се превръща в пари или химически се разтваря, като по този начин се отрязва. Обратно, газът, който обикновено е азот или кислород, е издухан перпендикулярно на посоката на рязане през дюзата до режещия ръб, за да се помогне за отстраняването на разтопения материал, предотвратяване на окисляването на материала и охлаждане на върха на рязане.
CNC LPG рязане с искри отблизо
Предимства на лазерното рязане
Лазерната технология за рязане предлага множество значителни предимства, които я правят предпочитан избор в съвременното производство. Тези предимства обхващат размери на точност, ефективност, качество и гъвкавост:
Висока точност: Прецизността на лазерното рязане може да достигне ± 0,05 мм, а ширината на рязане може да достигне до 0,1 мм, което отговаря на изискванията за обработка с висока точност.
Бърза скорост: Скоростта на рязане на лазер може да достигне няколко метра в минута, което значително подобрява ефективността на производството.
Малка зона, засегната от топлина: Засегнатата топлинна зона на рязане на лазер обикновено е по-малка от 0,5 мм, което има малък ефект върху топлинната деформация на детайла.
Добро качество на разреза: Изрязването на лазерно рязане е гладко и без изгаряне, намалявайки нуждата от последваща обработка.
Широка гама от приложими материали: Лазерното рязане е подходящо за различни материали, включително метали и неметали.
Висока гъвкавост: Лазерното рязане може гъвкаво да отреже сложни модели и форми, за да отговори на персонализираните нужди за персонализиране.
Какво е тел EDM?
Wire EDM, известен като Wire EDM, е усъвършенстван процес на обработка, при който се генерират непрекъснати електрически искри, за да ерозират проводими материали с голяма точност. Процесът включва втори до техники за обработка, при които детайлът е потопен в дейонизирана вода и много тънка жица се изтласква с висока скорост около детайла заради две водещи колела. Когато между проводника и детайла се прилага високо напрежение, тя произвежда непрекъснати дъги между двете, което води до много голямо количество топлина в определена зона. След това площта на повърхността на детайла започва да се стопява, изпарява и разпръсква, като по този начин причинява изработката на материала и парчето да бъде прекъснато.
Изглед отблизо на прецизна тел EDM глава в индустриална обстановка
Разлики между WEDM и традиционните EDM
В сравнение с традиционния EDM, WEDM има следните характеристики:
Резачка за фини нишки: WEDM използва метална нишка с размер 0,01-0,2 мм, за да постигне характеристики от този вид.
Безконтактна обработка: Няма смисъл, в който работната част се докосва от жицата, тъй като това се прави на напълно безконтактно разстояние в WEDM, което води до механична манипулация на работното парче.
Равна ерозия: Възможно е винаги да се поддържат една височина на рязане с WEDM, за да се получат много точни форми.
Прави или завъртени разфасовки: WEDM също позволява обработка на конудни ръбове, конуси и по -сложни геометрични повърхности.
Ефективност на времето: Много бързи скорости на рязане са постигнати чрез този тип обработка, така че в една минута може да се машини за няколкостотин квадратни милиметра, което не може да се извърши дори от старите нетрадиционни процеси на обработка.
Предимства на използването на WEDM
Има няколко различни предимства на изрязания от тел EDM или WEDM, които го правят от решаващо значение при висококачественото производство. Някои от предимствата, които най -добре обобщават технологията на WEDM, имат технически характер:
Висока точност при извършване на операции: Тук може да се отбележи, че възможното измерение на размерите на производството на WEDM може да се залепи в интервала от ± 0,001 мм, докато стойността на RA, която се получава на обработените повърхности, е 0,1лм или дори по -добра.
Голяма променливост на преработените материали: Техники за рязане на искрови тел позволяват обработката на широк спектър от проводими материали, включително тези с висока твърдост като стомана и керамика, обработена с топлина.
Липса на силите за рязане: Операциите на рязане на искрови тел не включват контакт между инструмента за рязане или електрод и детайла.
МИКРО КЕРФ Размер: Ширината на рязане в ерозията на искра може да бъде много по-малка в стойността и ако е така, това обещава да намали отпадъците от материал.
Сложните форми на рязане: Технологичните и предизвиканите от търсенето възможности на ерозия на искри са такива, че нито съответните геометрични заграждения и техните елементи, нито другите порести части на формата, включително конусите, не могат да бъдат обработени правилно, което не е вярно за почти всички други практики.
Сравняване на лазерно рязане и тел EDM: Критични разлики
Възможности за рязане: Лазер срещу EDM
Има редица предимства, които се прилагат за всяка от технологиите. Лазерното рязане обикновено е по -добро за тънки материали или с високи нужди за производство, тъй като помага на процеса на рязане при по -бързо темпо. Лазерите от влакна имат потенциал да достигнат скорост на очна линия при рязане на метали, като по този начин увеличават количеството на рязане, извършено от производителите в даден момент.
От друга страна, Wire EDM може да бъде описан като по -бърза ултрапрецентна техника. Въпреки че обработването на дебели метални участъци е отлично включва по -висока точност от обработващите тънки части, последните се обясняват по -добре с темпото на тел EDM. Фините детайлни характеристики на тази технология, заедно с високата прецизност и близките допустими отклонения, които може да постигне, го правят полезен за индустриите, където има акцент върху изискванията за точност.
Лазерно рязане. Метална обработка с искри върху лазерно гравиране на ЦПУ
Материална съвместимост и ограничения
Широката гама от материали, подходящи за лазерно рязане, включва металите, нито един метали и композити. За инстанция метал като стомана или алуминий и нито един метал като пластмаса или дърво може да се използва за лазерно рязане, маркиране на обхват на материално -окут при лазерно рязане. Само по отношение на материала, изборът на лазерен тип може да зависи от определен материал, обработен сам по себе си, като CO2 или влакнест лазер.
За разлика от лазерното рязане, рязането на тел използва различен принцип и е строго ограничено до метали, всички квалифицирани в рязането на тел EDM и само електрически проводими. Някои от тези колектируеми материали биха се състоили от стомана, алуминий, титан, мед и подобни. Този метод обаче не може да бъде използван при обработка на непроводящи материали като пластмаси, стъкло и керамика. Трудността в Wire EDM да работи върху металите за зареждане вместо това изисква тази техника в такива приложения и тя работи.
Нива на прецизност и толерантност
От всички опции за прецизност, налични днес, Wire EDM остава пред опаковката. Той е в състояние да осигури най -тесните толеранси на повтаряема основа, варираща между ± 0,001 и ± 0,005 инча, включително изключително строги изисквания за сложни части и фантастични форми. Не се използват сили, като например при механично рязане, за да се елиминират проблемите, свързани с огъване на режещ инструмент в рамките на изрязания отвор, като се гарантира непостижима точност.
Стигайки до опасенията за точност, лазерното рязане също показа подобрени резултати: най -новите системи могат да покрият тънки материали до точност от ± 0,002 до ± 0,005 инча. Въпреки това, тъй като още по -плътните материали се обработват, постигането на прецизност на довършителната точност по време на лазерно рязане намалява поради причината за генериране на топлина, както и зоните, засегнати от топлина, дори в някои случаи се изкривяват.
Повърхностно покритие: Лазерно рязане срещу EDM обработен
Обикновено Wire EDM е известен със способността си да доставя висококачествени и изключително чисти облицовки, които почти никога не изискват допълнително полиране. Това уникално звуково покритие е, защото рязането се контролира с лазерни операции. Типичното повърхностно покритие, което може да постигне тел EDM, е 16-32 RA микроинкса, което придава на крайния продукт страхотен равномерен външен вид.
Лазерното рязане е ефективно за получаване на прецизни, чисти ръбове, особено за по -къси материали. Въпреки това, с увеличаването на дебелината на стоманата краищата може да не са с толкова добро качество поради по -експанзивния изход. Обработката също ще стане необходима за сравнително по -дебелия материал, ако качеството на повърхността трябва да се подобри, като се каже смилане или полиране.
Скорост на рязане на лазерно рязане и тел EDM
Лазерните лъчи осигуряват по -бързи резултати и обикновено са идеалната опция, когато става въпрос за време и ефективност на производството. По -специално, тъй като енергията на лазера обикновено води до агресивно изпаряване на материала, лазерната обработка обикновено води до значително по -бърза работа. Това важи специално за тънки участъци, където вместо тел EDM влиза в игра, лазерното рязане произвежда по -големи скорости на по -бързите скорости.
Wire EDM използва много време в сравнение с останалите процеси поради фокуса си върху прецизната работа вместо скоростта. Скоростта на рязане може да варира в зависимост от вида на материала, дебелината и повърхностното покритие, необходими при настройката на проводника EDM. Wire EDM е по -бавен от лазерното рязане, но възможността да се реже с висока точна скорост и точност в тел EDM все още го прави по -добър за приложения, които изискват прецизност.
Избор между лазерно рязане и услуги за тел EDM
При определяне между лазерно рязане и услуги за тел EDM, подходящи за задачата, много аспекти, които включват вида на материала, дебелината на частта, необходимото ниво на точност, количеството на обекта и цените и много други.
Фактори, които трябва да се вземат предвид
Материал : Лазерното рязане е универсална техника за обработка, която може да работи с различни видове материали - включително метали, пластмаси, дърво и композити. Това е в контраст с тел EDM, който може да работи само върху проводими метали и техните сплави.
Дебелина : Лазерните технологии са подходящи, когато човек изисква обработка на тънки участъци. За сравнение, Wire EDM може да се приложи, когато детайлът е особено дебел. Подобна селекция обикновено зависи от необходимата дебелина на детайла и проекта.
Прецизност : По отношение на прецизността, тел EDM ръбовете на конкуренцията осигуряват ненадминат точност и позволяват допустими отклонения до ± 0,001 инча или по -малко. Освен това, за разлика от лазерното рязане, което постигна висока точност, този случай е ограничен чрез използване на дебели материали.
Обем : Когато в един производствен процес са необходими голямо количество артикули, тогава лазерното рязане става най -предпочитаният метод, тъй като има много висока скорост на рязане и е по -евтин. Следователно Wire EDM е по -насочен към проекти, които изискват висока точност, но се нуждаят от сравнително нисък обем.
Разходи : Цената на лазерното рязане или тел EDM ще бъде различна в зависимост от редица фактори като материала, който се работи, времето на работа и тарифата на час. Човек се препоръчва да разгледа както основните, така и остатъчните разходи при избора на услуга.
Типични приложения за лазерно рязане
Има много цели, обслужвани от лазерно рязане в различни индустрии. За да предоставите няколко различни приложения:
Сигнали и дисплеи : Курорти и паркове, големи компании като Google или BMW, които се опитват да покажат своите пълномощия в своите офиси или други пространства, работещи в различни области на САЩ. Те създават различни елементи на табели въз основа на марката/логото.
Електроника : Нишовата специализация и производството на различни видове и полета на електронни елементи, включително коефициенти и BGA елементи, доведоха до развитието на лазерно рязане.
Производство с голям обем : Геометричната компресия се използва в голям Make-U в такива случаи. Използването на лазерите при производството на артикули осигурява производството на все повече и повече части в една и съща времева рамка и ситуация, която да доведе до добри резултати от извършването на много съкращения в една и съща продължителност.
Обикновената тел EDM използва
Проведен електрически разряд обработка (EDM) има специално място в случаите, които се нуждаят от възможно най -висока точност за операции, като:
Аерокосмическо пространство : Такива видове компоненти като турбинни остриета, инжектори за гориво и секции за кацане, които са лесни за производство с помощта на Wire EDM, намерете широко използване в аерокосмическия сектор.
Медицински изделия : При производството на хирургически инструменти, импланти или инструменти като телта EDM, които могат да постигнат висока точност с много плътна точност и много полирана повърхност, тази технология е необходима.
Инструментиране : Например, Wire EDM се използва при производството на такива елементи като форми на кухини и ядра с вложки с сложен дизайн.
Прецизност с нисък обем : Също така за малки производствени партиди, състоящи се от няколко сложни части, Wire EDM е в по-голямата част от случаите най-конкурентното решение.
Бъдещето на лазерната технология за рязане и тел EDM
Тъй като производствените индустрии продължават да се развиват, както лазерните технологии за рязане, така и телените EDM са подложени на значителен напредък, за да отговорят на непрекъснато нарастващите изисквания за прецизност, ефективност и устойчивост.
Напредък в лазерната технология
Технологията за лазерно рязане изпитва вълна от иновации, насочени към подобряване на нейните възможности и производителност:
По-висока мощност : Разработването на лазерни източници с висока мощност, като лазери от влакна, дава възможност за по-бързи скорости на рязане и възможност за обработка на по-дебели материали с подобрено качество на ръба.
Нови дължини на вълните : Въвеждането на нови лазерни дължини на вълните, като зелени и ултравиолетови лазери, разширява обхвата на материалите, които могат да бъдат ефективно изрязани, включително отразяващи метали и чувствителни към топлина материали.
По-добра автоматизация : Разширени функции за автоматизация, като автоматична смяна на дюзите, адаптивна оптика и мониторинг на процесите в реално време, оптимизиране на процеса на рязане, намаляване на времето за престой и осигуряване на постоянно качество.
Разработки в тел EDM
Технологията на Wire EDM също е свидетел на значителен напредък, фокусиран върху подобряване на ефективността на машината и разширяване на възможностите за обработка на материали:
Ефективност на машината : Производителите разработват по -ефективни машини за тел EDM с по -бързи скорости на рязане, намалена консумация на проводници и подобрени системи за промиване, за да се сведе до минимум времето за обработка и експлоатационните разходи.
Разширяване на опциите за материали : Усилията за изследване се фокусират върху подобряване на способността на Wire EDM да обработва непроводими материали чрез използване на специализирани покрития и техники за хибридна обработка, отваряйки нови възможности за приложение.
Усилията за устойчивост
Както лазерните технологии за рязане, така и тел EDM дават приоритет на устойчивостта, за да намалят въздействието им върху околната среда:
Енергийна ефективност : Производителите разработват енергийно ефективни машини и прилагат функции за пестене на енергия, за да сведат до минимум потреблението на енергия и да намалят въглеродния отпечатък на процесите на рязане.
Намаляване на отпадъците : Полагат се усилия за оптимизиране на използването на материали, минимизиране на генерирането на отпадъци и насърчаване на използването на рециклируеми и екологични консумативи, като биоразградими диелектрични течности в тел EDM.
Потенциал за хибридни лазерни/EDM системи
Бъдещето може да стане свидетел на появата на хибридни лазерни/EDM системи, които съчетават силните страни и на двете технологии:
Допълнителни възможности : Хибридните системи могат да използват скоростта и гъвкавостта на лазерното рязане за първоначално оформяне и прецизността и повърхността на телта EDM за окончателно завършване, предлагайки най -доброто от двата свята.
Разширен обхват на приложения : Интеграцията на лазерни и EDM технологии в една машина може да даде възможност за обработка на по -широк спектър от материали и геометрии, като се грижи за различни нужди от индустрията.
Заключение
В обобщение, както лазерното рязане, така и телта EDM са различни, но уникални технологии със собствените си предимства в прецизното инженерство. Познаването на критичните различия между двете системи е необходимост при решаването на кой да избере за дадена задача, в интерес на качеството, както и за разходите.
Само на мястото на рязане, ние ще използваме процеса на EDM с висока прецизна тел за гореспоменатото приложение. Ще има ли някакви нужди, моля, не се колебайте да се свържете с нас по всяко време.
Референтни източници
Лазерно рязане
Електрическа разрядна обработка (EDM)
Често задавани въпроси
Какво отличава тел EDM от най -много лазерно рязане?
Лазерното рязане най -вече се концентрира върху работата с тънки материали с високоскоростен производствен капацитет. Wire EDM е от значение при справяне с рязането на метални материали с голяма дебелина за прецизни цели. По отношение на съвместимостта на материала, лазерното рязане печели с голям марж в сравнение с Wire EDM, който постига по -висока точност и има по -добър повърхностно покритие.
Могат ли телта EDM да изреже непроводими материали?
Не, Wire EDM е специално проектиран за електрически проводими метали и всичките му вариации, оставяйки непроводимите материали като пластмаси, стъкло и керамика, които са извън уравнението при използване на тел EDM.
Кой метод на рязане има повече предимства за голяма серия производство?
В ситуацията на производството на големи серии, лазерното намаляване на разглеждането на скоростта на рязане е най -доброто, тъй като е най -бързото и икономически за заготовката, която е модифицирана много и в голямо количество. От друга страна, Wire EDM ще бъде за предпочитане с малките количества, тъй като човек не може да си позволи да го изпълни с толкова висока задача.
Как може да се осъществи реженето на тел EDM в сравнение с лазерното рязане?
По същия начин, Wire EDM може да достигне точност от ± 0,001 до ± 0,005 инча дори в повечето от сложните геометрии без никакви проблеми. Лазерът от друга страна е точен приблизително в диапазона от ± 0,002 до ± 0,005 инча за точките, които се нарязват на тънки материали, докато точността се разгражда за дебели материали.
Кое е по -бързо? Лазерно или водноджето рязане, особено за по -дебели метални компоненти?
Не, лазерите не винаги са по -бързи от водните струи; Скоростта на лазера се определя от силата на течността. Въпреки че това е вярно обаче, Wire EDM всъщност поддържа по -висока точност дори при високи скорости, така че е перфектно решение за процеси на дебели стени, които изискват върховна точност.
В какви различни полета обикновено е необходима лазерна услуга за рязане?
От правенето на знаци и дисплеи, до работа с електронни части и общи преброени продукти, използването на лазерни резачки се разширява с добавянето на високоскоростен разтвор и способността за производство на неикономически сложни модели във навременен персонализатор.
Как повърхностните облицовки на лазерно изрязани компоненти се сравняват с тези, произведени от Wire-EDM?
Wire EDM е известен с това, че доставя висококачествено покритие, където крайната алтернатива е фина работа, която може да бъде разделена на две раздели с типична стойност 16 - 32 микрона RA. Що се отнася до тънки материали, лазерното рязане има качеството на предимството, но за по -дебелите материали краищата може да изискват допълнителна обработка.
Можем ли да очакваме някакви нови промени в лазерното рязане и лазерната EDM технология?
Всъщност тези две технологии продължават да се подобряват, поради например въвеждането на по -мощни лазери, нови лазерни дължини на вълната, добавянето на още повече автоматизация към лазерна резачка и разработването на нови машини за EDM; което води до по -висока производителност и повече възможности за избор на материали за обработка на EDM. В допълнение, комбинацията от зелени стратегии и прилагането на хибридни системи също предлага огромни възможности.
