Cuando se trata de corte de metal industrial, los fabricantes de metal tienen muchas tecnologías de corte avanzadas para elegir, como corte por láser de metal, corte por chorro de agua, corte por plasma, etc. El corte por láser de metal y el corte por chorro de agua son los métodos de procesamiento más eficientes y precisos en fabricación de metales industriales. Ambos tienen un excelente rendimiento en el procesamiento de materiales metálicos, pero hay algunas diferencias que deben tenerse en cuenta. El acero es el material más común en una variedad de industrias. Este artículo se centrará en el corte por láser de acero y el corte por chorro de agua para analizar las características y diferencias de los dos métodos de procesamiento. Además, le ayudará a analizar cómo elegir el método de corte adecuado según las necesidades de su aplicación.

Corte por láser de acero

El corte por láser de acero utiliza un rayo láser de alta energía y alta densidad para fundir y vaporizar el acero y formar una costura de corte estrecha. El proceso de corte por láser de acero es muy rápido y preciso. Y el acero cortado con láser tiene un buen acabado de borde y un borde de corte suave. El corte por láser de acero tiene la mejor eficiencia de corte y calidad de corte en el procesamiento de placas de acero de espesor medio. Y el corte por láser de acero puede manejar muchos tipos de acero, como acero inoxidable, acero al carbono, acero al silicio, etc. Además, el aluminio, latón, hierro, láminas galvanizadas y otros metales comunes también se pueden cortar con láser.

Ventajas del corte por láser de acero

  1. Amplias aplicaciones. El corte por láser de acero puede procesar muchos metales y aleaciones que se utilizan comúnmente en la producción industrial. En el procesamiento de material metálico de espesor medio, el corte por láser de acero es el mejor método de corte.
  2. Alta precisión de corte. El corte por láser de acero tiene una alta precisión de posicionamiento y una excelente precisión de corte. En ocasiones que requieren una alta precisión de procesamiento, el corte por láser de acero puede completar fácilmente el procesamiento de varios metales.
  3. Alta eficiencia de corte. El corte por láser de acero es muy rápido e incluso puede alcanzar velocidades que los ojos no pueden seguir. Para los fabricantes de acero, el corte por láser de acero mejora la eficiencia de corte y ahorra muchos costos de mano de obra.
  4. Hendidura de corte estrecha. Como el diámetro del rayo láser es de aproximadamente 0.1 mm, el acero cortado con láser tiene una ranura de corte muy estrecha. Por lo tanto, el corte por láser de acero puede manejar fácilmente piezas pequeñas de acero o piezas de acero de alta precisión con buen efecto.
  5. Puede grabar en superficies metálicas. Un cortador láser de metal de acero no solo puede cortar metal, sino también grabar la superficie del metal, lo que no se puede hacer con un cortador de chorro de agua CNC.
  6. El acero cortado con láser deja un buen acabado de cantos en el procesamiento de láminas delgadas y planchas metálicas de espesor medio.
  7. Es ecológico. Una cortadora láser de metal de acero solo produce una pequeña cantidad de contaminantes que son muy fáciles de limpiar. El principal desperdicio del corte por láser de metal es el humo o el polvo causado por la vaporización del metal. Y se pueden limpiar fácilmente con dispositivos de ventilación o eliminación de polvo. Además, la mesa de trabajo de la máquina de corte por láser de acero es fácil de limpiar después de su uso.

Contras del corte por láser de acero

  1. Puede causar una ligera deformación y cambios estructurales menores debido al efecto térmico del rayo láser. El corte de acero con láser sirve para fundir y vaporizar el acero, lo que deja una pequeña zona afectada por el calor y endurece el material. Esto puede tener un impacto negativo en las partes esenciales utilizadas en la industria aeroespacial.
  2. No es adecuado para procesar metales reflectantes. Como el láser es una especie de fuente de luz, se refleja en la superficie de los metales reflectantes. Esto puede dañar la lente de enfoque y el cabezal láser.
  3. Necesita algunas medidas de protección para evitar que el rayo láser lastime al operador. El corte por láser de acero libera mucha energía y es peligroso. Los usuarios deben usar equipo de protección para protegerse. Y elegir una máquina de corte por láser de acero con una cubierta protectora adoptada también es una solución segura.

Corte por chorro de agua

El corte por chorro de agua consiste en aplicar alta presión al agua y formar una fuerte corriente de agua de corte a través de un pequeño orificio para erosionar el material y terminar así los cortes. La presión del agua puede alcanzar hasta 60,000 PSI. Y la gente suele mezclar el agua con algunos abrasivos como el granate o el óxido de aluminio para obtener mejores resultados de corte. El corte de metal con agua es frío y no tiene efecto térmico sobre el material. Tiene amplias aplicaciones en el procesamiento de materiales metálicos gruesos y materiales no metálicos. En el procesamiento de metales gruesos, el corte por chorro de agua de acero muestra un buen acabado de borde.

Ventajas del corte por chorro de agua

  1. Casi no hay restricciones sobre los tipos de materiales de procesamiento. Un cortador de chorro de agua CNC común puede procesar varios metales, aleaciones metálicas, materiales reflectantes, materiales no metálicos y materiales compuestos, como acero, aluminio, plástico, caucho, granito, espuma, cerámica, etc. Y a veces, el chorro de agua puede procesar piezas de trabajo en 3D.
  2. El corte por chorro de agua de acero puede procesar metales gruesos y el espesor de procesamiento es casi ilimitado. Aunque hay solo unos pocos casos en los que necesitamos cortar metales gruesos, otros métodos de corte no pueden hacer este trabajo.
  3. El acero de corte por agua no tiene ningún efecto térmico sobre las superficies metálicas. Dado que el agua está fría, no derretirá el material. Por lo tanto, la estructura molecular y las propiedades físicas del material no cambiarán.
  4. Con el abrasivo agregado, el acero de corte con agua puede producir un buen acabado en los bordes. Especialmente para el corte de metal grueso, el chorro de agua muestra efectos de corte mejores y más limpios que el corte por láser de acero y otros métodos de corte.

Contras del corte por chorro de agua

  1. La eficiencia de procesamiento es baja. El cortador de chorro de agua funciona a baja velocidad de corte, mucho más baja que la velocidad de corte de la máquina de corte por láser de acero.
  2. Tiene una tolerancia mayor que el corte por láser de acero. El ancho de la corriente de chorro de agua es de aproximadamente 0.8-1 mm. Cuanto más grueso sea el material, mayor será la tolerancia. Además, al cortar metal grueso con un chorro de agua, habrá un ligero estrechamiento de la parte superior a la inferior del material.
  3. Debido a la alta presión del agua, no es adecuado procesar piezas metálicas pequeñas con un cortador de chorro de agua.
  4. Si se agregan abrasivos, la superficie del material se pulirá con chorro de arena. Por lo tanto, los operadores deben usar gafas protectoras para proteger sus ojos de lesiones.
  5. El chorro de agua produce una gran cantidad de desechos mezclados con agua y abrasivos, lo que requiere mucho tiempo y energía para limpiar.
  6. El ruido es fuerte durante el funcionamiento del cortador de chorro de agua. Los usuarios deben tomar las medidas necesarias para protegerse los oídos.

Corte por láser de acero frente a corte por chorro de agua: ¿Cuáles son las diferencias?

En la siguiente tabla, resumimos las diferencias entre el corte por láser de acero y el corte por chorro de agua en detalle para que pueda hacer una comparación clara.

Asunto

Corte por láser de acero

Corte por chorro de agua

Principio

El rayo láser de alta densidad derrite / vaporiza el material

El agua a alta presión erosiona el material

Las funciones clave

Cortar, grabar, ranurar, marcar

Corte

Dimensión de procesamiento

2D

2D y 3D

Componentes de la máquina

Cabezal láser, mesa de trabajo, haz, motor, accionamiento, controlador, etc.

Boquilla de rociado de agua, mesa de trabajo, bomba, tanque de recolección, tolva de abrasivo, controlador, motor, etc.

Rango de espesor de corte

Metales finos y de espesor medio <30 mm

Metales gruesos <300 mm

Espesor de corte óptimo

2-10mm

10-50mm

Velocidad cortante

5-20 m / min e incluso más rápido

Menos de 5 m / min

Costo de operacion

$ 13-20 / hora El costo proviene principalmente de la conversión electroóptica.

$ 20-40 / hora El costo proviene principalmente de abrasivos costosos y piezas de desgaste.

Tolerancia

0.05mm

0.1 mm-0.2 mm o más para placas de metal más gruesas

Protección del medio ambiente

Una pequeña cantidad de humo y polvo debido a la vaporización del material, que es fácil de limpiar.

Gran cantidad de residuos mezclados con agua y abrasivo, necesitando mucho tiempo para limpiarse.

Seguridad

La radiación láser es dañina para los ojos, los usuarios deben usar gafas protectoras o adoptar una cubierta protectora en la máquina.

La operación es de tipo abierto, los usuarios deben proteger los ojos para que no se lastimen con abrasivos y también deben proteger los oídos para que no se lastimen con ruidos fuertes.

Materiales metálicos aplicables

Metales no reflectantes

Todos los metales excepto los metales oxidados

Tamaños de procesamiento aplicables

No hay límite

No apto para procesar piezas metálicas pequeñas

Final del borde

Buen acabado de borde en metales de espesor medio, acabado de borde irregular en metales gruesos de más de 10 mm

Buen acabado de bordes tanto en metales de espesor medio como en metales gruesos

Efecto Térmico

No

Efecto de oxidación

No

¿Elija corte industrial por láser o corte por chorro de agua?

Ahora es el momento de elegir el método de corte correcto de acuerdo con sus necesidades de procesamiento reales. Puede determinar si elige el corte por láser industrial o el corte por chorro de agua respondiendo las siguientes seis preguntas.

¿Qué materiales necesitas cortar?

Si necesita trabajar con varios tipos de materiales, incluidos metales (acero, aluminio, latón, etc.), aleaciones metálicas, materiales compuestos y no metales (piedra, caucho, plástico, cerámica, etc.), el corte por chorro de agua puede ayudarlo a manejar todos estos materiales complejos. Si procesa principalmente materiales metálicos industriales comunes como acero inoxidable, acero al carbono, aluminio, hierro, acero al silicio, chapa galvanizada, etc., entonces el corte por láser de metal industrial y el corte por chorro de agua son factibles.

¿Qué grosor necesitas cortar?

Si el grosor de corte es de 2 a 10 mm, cortar metal con láser es la mejor y más rentable solución. Si el grosor de corte es superior a 30 mm, entonces cortar metal con agua es su única opción. Para espesores de corte entre 10-30 mm, puede determinar qué solución es mejor de acuerdo con sus requisitos de eficiencia de procesamiento, precisión y otros factores.

¿Algún requisito sobre la eficiencia de corte?

El corte de metal con láser puede proporcionar una alta eficiencia de aproximadamente 20 m / min y más rápido. Y el corte por láser de metal muestra una excelente eficiencia de corte en el procesamiento de placas de metal de 2-10 mm. Además, una máquina de corte por láser de metal puede realizar cortes voladores en láminas de metal delgadas, lo que es más rápido de lo que los ojos pueden captar. El siguiente video muestra cómo la máquina de corte por láser de fibra DXTECH realiza cortes rápidos en acero inoxidable de 2 mm.

¿Algún requisito sobre la tolerancia?

En la mayoría de las aplicaciones de producción industrial, la tolerancia es uno de los factores más importantes a los que los fabricantes de metales deben prestar atención. Si la tolerancia requerida es inferior a 0.1 mm, entonces cortar metal con láser es el camino correcto. De lo contrario, si el estándar de precisión no es muy alto, entonces el corte por láser de metal industrial y el corte por chorro de agua son opciones ideales.

¿Algún requisito sobre la planitud, el acabado de los bordes y el efecto térmico?

Algunas láminas de metal delgadas tienen una deformación menor después del corte con láser, mientras que el chorro de agua no. Si tiene requisitos estrictos sobre la planitud del material, puede elegir el corte por chorro de agua. De lo contrario, tanto el corte industrial por láser como el chorro de agua son buenas soluciones.

Además, si procesa principalmente metales de 2 a 10 mm, puede obtener un buen acabado de borde mediante el corte por láser de metal y el corte por chorro de agua. Para espesores superiores a 10 mm, el chorro de agua produce un mejor acabado de los bordes que el láser.

Con respecto al efecto térmico, no necesita preocuparse por él en la mayoría de las ocasiones de procesamiento industrial de metales. Sin embargo, si necesita procesar las piezas esenciales utilizadas en la industria aeroespacial, debe elegir un chorro de agua para terminar su trabajo.

¿Algún requisito sobre el ruido y los residuos?

Si su entorno de procesamiento debe ser muy limpio y requiere poco ruido, entonces debe elegir el corte por láser de metal para su proyecto. El corte por láser de metal tiene poco ruido, produce muy pocos residuos y es fácil de limpiar. Además, la configuración de un dispositivo de eliminación de polvo en la máquina de corte por láser de metal también puede lograr un buen efecto de protección ambiental.

Resumen

El corte industrial por láser y el corte por chorro de agua no son enemigos. Ambos tienen ventajas e inconvenientes. Dado que el grosor de los materiales metálicos más comunes es inferior a 10 mm, el corte por láser industrial tiene más capacidad para adaptarse a diversas ocasiones de procesamiento. El corte por láser industrial ofrece una alta velocidad de corte y una excelente precisión de corte. Solo en algunos casos, el corte por chorro de agua eclipsa el corte por láser. Algunos fabricantes de metales a gran escala utilizan tanto la máquina de corte por láser como la máquina de corte por chorro de agua para satisfacer sus complejas necesidades de procesamiento. Si está buscando la forma correcta de respaldar su proyecto de procesamiento industrial de metales, se recomienda analizar de acuerdo con el tipo de material, el grosor de corte, la eficiencia de corte, la tolerancia, la calidad del borde, el costo de operación, los requisitos de protección ambiental, etc.

Además, tenga en cuenta que los parámetros de corte mencionados en este artículo (como el grosor de corte óptimo, la velocidad de corte, la tolerancia, etc.) se basan en condiciones generales. El efecto de corte específico se ve afectado por el rendimiento real de las máquinas. Por lo tanto, elija máquinas confiables con kits de alta calidad y establezca los parámetros adecuados para que pueda lograr el efecto de corte esperado.

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