الأشياء المعدنية هي شيء نعرفه جميعًا. نستخدم مجموعة متنوعة من الأشياء المعدنية، بما في ذلك مكونات الآلات والمعدات المنزلية. لذا، فإن تصنيع المعادن هو طريقة تصنيع بالغة الأهمية. ومع ذلك، يمكنك تصنيع المعادن بعدة طرق. ولكن السؤال الحقيقي هو أيهما مناسب. وبالمثل، فإن قطع الصفائح المعدنية لا يختلف. سيوضح لك دليل القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء أيهما الطريقة الصحيحة. يتم استخدام كل من القطع بنفث الماء والليزر على نطاق واسع في ورش العمل والصناعات المعدنية. ومع ذلك، في عالم اليوم، حل القطع بالليزر محل العديد من طرق قطع الصفائح المعدنية التقليدية. هناك العديد من الأسباب وراء ذلك. القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء، ما هو الفرق؟ في هذه المقالة، ستتعرف على إيجابيات وسلبيات كل تقنية. ستفهم لماذا حل القطع بالليزر محل العديد من الطرق التقليدية.
ما هو قطع الصفائح المعدنية؟
إن الشكل الأول لكل جزء معدني هو عبارة عن صفيحة أو لوح. وبعد ذلك، يضعها الناس في آلات تشكيل مختلفة للحصول على أشكال مختلفة. إن قطع الصفائح المعدنية هو أحد طرق تشكيل المعادن المهمة في هذه الحالة.
من خلال اسمه، فإن قطع الصفائح المعدنية ينطوي على قطع صفائح معدنية. وعلى الرغم من وجود أنواع مختلفة من القطع، فإن الهدف دائمًا هو إجراء قطع دقيقة بمدى عالٍ. وبسبب هذا، ظهرت طرق مختلفة لقطع الصفائح المعدنية. تُستخدم الطرق القليلة التالية على نطاق واسع لقطع الصفائح المعدنية.
قص المعادن
قص المعادن هو الطريقة الأكثر تقليدية لقطع الصفائح المعدنية. ويستخدم شفرات القص للقيام بهذه المهمة. قص المعادن هو عمومًا الطريقة الأكثر تقليدية لقطع الصفائح المعدنية.
هذه الطريقة في قطع الصفائح المعدنية مثالية لقطع الخطوط المستقيمة. كل ما عليك فعله هو وضع الصفائح المعدنية في المكان الصحيح ثم الضغط على الزر. بعد ذلك، تطبق آلة القص قوة لقصها.
قطع البلازما
من الاسم، يمكنك أن تدرك أن هذه الطريقة تستخدم مشعل البلازما لقطع الصفائح المعدنية. البلازما هي مادة عالية الحرارة أو شديدة السخونة. يبدأ المعدن في الذوبان حيث يلامس المعدن. يمكنك قطع المعدن بسرعة بهذه الطريقة. إحدى أفضل فوائد هذه الطريقة هي أنه يمكنك قطع المعادن السميكة بشكل أسرع.
قطع الغاز
القطع بالغاز له عدة أسماء، البعض يسميه القطع باللهب، والمحترفون يسمونه القطع بالوقود والأكسجين. وهي واحدة من أكثر الطرق شيوعًا في الورش وورش الإصلاح السريعة. عندما تلاحظ هذه العملية، ستجد أن المشغل يستخدم خزانين مختلفين. هنا، خزان للأكسجين، والآخر للوقود. هذه الطريقة ممتازة بشكل لا يصدق للمعادن الحديدية.
قطع المياه النفاثة
تتطلب عملية قطع المعادن باستخدام نفثات المياه استخدام مياه عالية الضغط. وفي أغلب الحالات، يستخدم الناس المواد الكاشطة لزيادة قوتها. وهي عملية قطع باردة؛ وبالتالي، لا تحتاج المادة إلى التسخين. وسوف تتعلم المزيد عنها لاحقًا.
القطع بالليزر
القطع بالليزر هو أحدث التقنيات ويستخدم على نطاق واسع اليوم. يستخدم ضوء الليزر شديد التركيز. بمجرد أن يضرب الليزر السطح، ترتفع درجة الحرارة بسرعة. وهنا تذوب المادة بسرعة وتتبخر. تساعد هذه الطريقة في قطع المواد بدقة أبعاد عالية وهي مناسبة للغاية لقطع التصميمات المعقدة.
ما هي العوامل الأكثر أهمية عند قطع الصفائح المعدنية؟
تتميز المعادن عادةً بخصائص مختلفة. ربما تكون على دراية بهذا بالفعل. على سبيل المثال، يوجد العديد من الأنواع والدرجات للصلب. وينطبق الأمر نفسه على الألومنيوم أو النحاس. فهما يحتاجان إلى قدر كبير من القوة للكسر وقدر كبير من الحرارة للصهر. ولهذا السبب، يجب أن تكون حريصًا بشأن الأمور التالية عند قطع الصفائح المعدنية.
نوع المعدن
يتصرف كل معدن بشكل مختلف عند قطعه. بعض المعادن لينة، في حين أن بعضها قوي جدًا. مثل الألومنيوم، لا يحتاج إلى الكثير من الضغط لقطعه. على النقيض من ذلك، غالبًا ما تتطلب المعادن الصلبة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الكثير من الضغط. لذلك، يجب أن تعرف نوع المعادن التي تعمل بها.
نوع طريقة القطع
الشيء التالي الذي يجب أن تكون حريصًا عليه هو نوع طريقة القطع. ليست كل الطرق مناسبة للمعادن. قد يمنحك بعضها دقة أكبر، بينما قد يوفر لك البعض الآخر التكلفة. أيضًا، تتصرف المعادن المختلفة بشكل مختلف مع أنواع مختلفة من المعادن.
حدة الأداة
بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، يجب عليك أيضًا الانتباه إلى حدة أداتك. فالشفرات الباهتة أو الأطراف المهترئة ستمنحك حوافًا خشنة، مما يجعل عملك أكثر صعوبة. حاول التأكد من استخدام أداة جيدة وصيانتها بانتظام.
توليد الحرارة
يمكن أن تتسبب الحرارة في بعض المشكلات عند قطع المعادن. فقد تتسبب في تشوه أو حتى انحناء، وهو ما قد يكون مصدر إزعاج حقيقي. ومن الحكمة التعامل مع هذا باستخدام سرعة القطع والتقنية الصحيحة.
أمان
السلامة هي الأولوية دائمًا. لا مجال للتفاوض بشأن معدات السلامة. غالبًا ما تأتي ألواح الفولاذ بزوايا حادة؛ وستحصل على حواف حادة حتى بعد القطع. قد يؤدي خطأ واحد إلى وقوع حوادث، مما قد يؤدي إلى مواقف تهدد الحياة.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: أيهما أفضل لقطع الصفائح المعدنية؟
إن القطع بالبلازما أو القطع بالغاز أو القص له العديد من القيود. وعادة ما تجعل هذه القيود القطع بالليزر أو بنفث الماء التقنية المفضلة. وسوف يناقش هذا القسم هذه التقنيات ويحدد الخيار الأفضل.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: سرعة القطع
السرعة أمر بالغ الأهمية في الصناعة، و قطع الصفائح المعدنية لا يختلف الأمر كثيرًا. يمكن أتمتة كل من القطع بالليزر والقطع بنفث الماء. يمكنك استخدام أنظمة PLC أو CNC للقيام بذلك. ومع ذلك، غالبًا ما تقدم قواطع الليزر حلولاً أسرع من القطع بنفث الماء.
كما تعلم، تستخدم عملية القطع بالليزر موجات قوية لقطع الأشياء. وفي هذه الحالة، يكون نوع الليزر أمرًا بالغ الأهمية. وعادةً ما تكون قواطع الليزر الليفي مثالية لقطع المعادن. وعلى العكس من ذلك، عندما يتم القطع باستخدام نفاثة مائية، فإن تيارًا حادًا من الماء يقطع الأشياء. وللحصول على قطع أفضل، يتم خلط المواد الكاشطة والماء أحيانًا.
إن القطع بنفث الماء ليس بطيئًا تمامًا. بل إنه أبطأ بشكل عام من الليزر. لنفترض أنك تستخدم مواد أكثر سمكًا، وسوف يكون أبطأ. لذلك، يجب أن يكون القطع بالليزر هو الخيار الأمثل لك عندما تحتاج إلى قطع دقيق على صفائح أكثر سمكًا.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: الدقة والجودة
الدقة هي الأهم عند العمل بالآلات أو قطع غيار السيارات. على سبيل المثال، يمكن أن تصل الدقة في القطع بالليزر إلى 0.01 ملم تقريبًا. وهذا المستوى من الدقة ممتاز لقطع وإنشاء أشياء يصعب فهمها.
إن القطع بالليزر أكثر دقة من القطع بنفث الماء، ولكن ليس بنفس الدرجة. ففي بعض الأحيان يتم خلط اندفاعة من الماء تحت ضغط عالٍ مع أشياء خشنة للقيام بذلك. ومن ناحية أخرى، يمكن استخدام القطع بنفث الماء للوصول إلى دقة قريبة جدًا من الدقة المثالية. ومع ذلك، قد لا تكون هذه الدقة مماثلة للدقة التي تتمتع بها أجهزة الليزر مع المواد الرقيقة.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: تنوع المواد
تعتبر كل من تقنيتي القطع بالليزر والقطع بنفث الماء متعددتي الاستخدامات. ومع ذلك، يقتصر القطع بنفث الماء على المعادن الأرق والأكثر حساسية. وقد يؤدي القطع بنفث الماء إلى كسر الصفائح المعدنية الرقيقة، ولكن يمكن حل هذه المشكلة غالبًا بطريقة القطع بالليزر.
القطع بالليزر هو حل متعدد الاستخدامات للغاية. يمكنك العمل مع جميع أنواع المواد تقريبًا. ومع ذلك، يجب أن تكون حذرًا للغاية عند اختيار جهاز الليزر المناسب. عادةً ما تختلف الأجهزة وفقًا للمواد المختلفة.
تتطلب المعادن عادةً 10.6 ميكرومتر، ولكن هذا الطول الموجي قد يتسبب في حدوث علامات حروق على المواد غير المعدنية. لذلك، بالنسبة للمواد غير المعدنية، يجب عليك اختيار أطوال موجية ليزرية أكبر من هذا. وللعلم: أجهزة الليزر الليفي مثالية للمعادن، كما أن ليزر ثاني أكسيد الكربون مناسب للمواد غير المعدنية.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: المنطقة المتأثرة بالحرارة
تستخدم عملية القطع بالليزر شعاع ليزر شديد التركيز لقطع مواد مختلفة. ويؤدي هذا إلى زيادة الحرارة بسرعة في تلك المنطقة المعينة ثم يتبخر. وبالتالي، قد ترى منطقة ملوثة بالحرارة بالقرب من الحواف. ومع ذلك، يمكنك التخلص من هذه المشكلة باتباع نصيحة أحد الخبراء.
من ناحية أخرى، لا تتضمن عملية القطع باستخدام نفث الماء أي تسخين. وبالتالي، لن ترى أي منطقة ملوثة بالحرارة بالقرب من الحواف.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: التكلفة
التكلفة هي عامل مهم عند التخطيط للاستثمار في شيء ما. في حالة قطع الصفائح المعدنيةتلعب التكلفة دورًا حاسمًا، ولكن يجب عليك أيضًا الاهتمام بالجودة.
يمكن أن يكون القطع بالليزر أكثر فعالية من حيث التكلفة، وخاصة للمعادن ذات السماكة الرقيقة إلى المتوسطة. وهو مثالي للإنتاج الضخم ويتميز بكفاءة عالية. كما أن القطع بالليزر لا يحتاج إلى مواد استهلاكية، وبالتالي فإن تكلفة تشغيله منخفضة.
من ناحية أخرى، تتطلب معدات القطع بنفث الماء تكاليف أولية أعلى. كما تتطلب مواد استهلاكية مثل الماء والمواد الكاشطة. وهناك حاجة إلى معدات خاصة لخلق ضغط كافٍ. علاوة على ذلك، تتطلب آلة القطع بنفث الماء صيانة أكثر بكثير. بشكل عام، إنها طريقة مكلفة وأقل فعالية.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: جودة الحافة والتشطيب
تقدم القطع بالليزر والماء جودة حواف رائعة ولكنها تختلف في الجودة النهائية. قد تترك أحيانًا نتوءات خفيفة أو حواف خشنة. يحدث هذا عادةً عند التعامل مع معادن أكثر سمكًا. ومع ذلك، يمكن حل هذه المشكلة باختيار جهاز ليزر مناسب وتلميعه بسرعة.
نظرًا لأن القطع بنفث الماء لا يتضمن التسخين، فإنه غالبًا ما يترك حافة نظيفة وناعمة. لن يؤدي هذا القطع إلى تشويه المادة أو تغيير لونها، مما يجعله مثاليًا للمشروعات التي تكون فيها الحافة الناعمة بالغة الأهمية.
القطع بالليزر مقابل القطع بنفث الماء: التأثير البيئي
يجب أن تكون حذرًا بشأن تأثير مصنعك أو عملك على البيئة. تستخدم عملية القطع بنفث الماء مياهًا عالية الضغط مع مواد كاشطة. تنتج هذه الطريقة غبارًا قد يؤثر على البيئة إذا لم يتم التعامل معها بعناية. على النقيض من ذلك، لا تحتاج عملية القطع بالليزر إلى مواد استهلاكية، وهي عملية غير تلامسية. إنها آمنة وصديقة للبيئة.
لقد حلت تقنية القطع بالليزر محل العديد من الطرق التقليدية اليوم!
من خلال المناقشة أعلاه، يمكنك أن ترى لماذا يعد القطع بالليزر خيارًا مثاليًا. فهو سريع وآمن ومتعدد الاستخدامات. كما أنه طريقة فعّالة من حيث التكلفة. على الرغم من أن التكلفة الأولية مرتفعة، إلا أن تكلفة التشغيل ضئيلة. ولهذا السبب، حلت تقنية القطع بالليزر محل العديد من الطرق التقليدية في العالم الحديث!