Laser Cutting vs Shearing - Kerf, Speed and Edge Quality

Почему выбор: лазер или резка по-прежнему стоит денег

Два поставщика могут указать одну и ту же группу по ценам, которые отличаются на треть, и ни один из них не дополняет число. Они отвечают на разные вопросы о грани.

Лазерная резка и механическая резка разделяют листовой металл. После этого предложения эти двое перестают быть похожими друг на друга: один режет с жаром и без контакта, другой с силой и без тепла. Разница проявляется в виде четырех измеримых последствий, и задача покупателя состоит в том, чтобы знать, какое из них действительно волнует деталь.

Ни одно из этих трех чисел ничего не решает в одиночку. Вместе они объясняют, как один и тот же рисунок превращается либо в пятиминутную резку, либо в запрограммированную лазерную деталь, и почему ответ зависит от количества.

Таблица 1. Та же часть, вид на четыре последствия.

Считайте таблицу как контрольный список, а не как табло. Деталь с отверстиями, прорезями или внутренним контуром отвечает на второй ряд перед обсуждением цены. Простой прямоугольный пробел, который никто не сравнивает с исходной величиной, отвечает на ту же строку наоборот.

На что отвечает эта статья

Последующие разделы занимают четыре строки по порядку, потому что именно в этом порядке они меняют цитату.

✓ Где сдвиг все еще превосходит лазер по времени и деньгам, а также полосы толщины, где это соотношение меняется.

✓ Допуски и расчетные минимальные значения, вызывающие наибольшее количество доработок, указаны в виде чисел, которые можно проверить на чертеже.

✓ Как составить запрос, чтобы два поставщика установили одинаковую цену, и как проверить кромку при прибытии поддона.

Ошибка, которая стоит дороже всего

Дорогая ошибка редко заключается в выборе неправильного процесса. Это значит оставить выбор невысказанным, а затем обнаружить разногласия при поставке, когда детали уже существуют и задержка уже учтена в графике.

Одно уточнение перед механикой. В этой статье резка рассматривается как процесс изготовления листов и легких пластин, в котором она конкурирует с лазером. Резка тяжелых листов относится к другому сравнению, где обычно участвуют плазма и гидроабразивная резка.

О чем на самом деле говорят две суммы

Когда эти два числа различаются, разрыв обычно возникает в трех местах: сколько операций требуется для геометрии, какое состояние кромки предполагал каждый поставщик и какие этапы отделки были включены в цену. Предложение, включающее удаление заусенцев, и предложение, в котором оно отсутствует, не описывают одну и ту же деталь, какими бы похожими ни были чертежи.

В разделах ниже рассматриваются эти три места в порядке изменения цены, и они заканчиваются контрольным списком спецификаций, который можно приложить к запросу. Ничто здесь не предполагает, что вам нужен тот или иной процесс. Цель состоит в том, чтобы сделать предположение видимым до размещения заказа, а не после прибытия деталей.

Отправьте чертеж с указанием толщины и обработки кромки, и мы укажем обе линии разреза рядом друг с другом, чтобы разница в цене была видимой, а не подразумеваемой. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Два способа разделения листового металла

Физика каждого процесса объясняет почти все различия, которые покупатель замечает позже: пропил, направление заусенцев, тепловые следы, деформация и диапазон толщины, при котором процесс остается экономичным.

Лазер фокусирует энергию в пятно шириной в несколько десятых миллиметра. Металл достигает точки плавления, вспомогательный газ выдувает расплавленный материал из реза, и луч движется дальше. Ничто не касается листа, поэтому его ничто не сгибает, но металл рядом с разрезом поглощает тепло.

Что оставляет после себя лазер

Представьте разрез как узкую прорезь с теплой полоской с обеих сторон. Эта теплая полоска является источником большинства правил, касающихся лазеров, от минимального размера отверстия до того, насколько близко отверстие может располагаться к краю.

✓ Узкий разрез, примерно 0,1 мм на волоконном лазере, и одинаковый от первой части партии до последней.

✓ Небольшая полоса термического воздействия рядом с разрезом, что важно для тонких и закаленных материалов с покрытием.

✓ Мелкий заусенец, который обычно направлен вниз, плюс окалина на нижней стороне, когда параметры или газ неправильные.

⚠ Тонкие секции могут перемещаться. Одна длинная узкая прорезь быстро прорезает тонкую панель из нержавеющей стали, позволяя теплу уходить в деталь, и панель прогибается.

Последний пункт не является дефектом технологии; это ограничение планирования. Последовательность разрезов, оставление полотна материала и охлаждение детали — решения, которые цех принимает до включения луча.

Что вместо этого делает сдвиг

Гильотинные ножницы удерживают лист между неподвижным нижним лезвием и подвижным верхним лезвием. Лезвия не режут так, как нож режет хлеб. Они концентрируют напряжение до тех пор, пока металл не разделится по линии, заданной зазором между ними.

✓ Никакого прореза, потому что ничего не удаляется: две половинки соединяются вместе, между ними почти не остается материала.

✓ Нет подвода тепла, поэтому нет термического воздействия и оксидного оттенка на поверхности разреза.

✓ Грань среза с читаемой последовательностью: загнутая кромка, полированная полированная полоса, более грубая зона излома и заусенец на одной грани.

⚠ Механическое разделение сопряжено с собственным риском. При неправильной настройке, зазоре лезвия или состоянии материала заготовка получается деформированной, и изогнутая заготовка не будет ровно лежать на сварочном столе.

Зазор лезвия определяет большую часть этого результата, и это настройка машины, а не свойство материала. Если установить слишком сильно, металл втянется в зазор, и заусенец вырастет. Если установить слишком туго, порез размазывается, и машина работает тяжелее. Таким образом, два цеха резки могут изготавливать разные кромки из одинакового материала, что является поводом спрашивать о кромке, а не о станке.

Для масштаба две диаграммы ниже описывают зону резки, а не скорость любого процесса.

Почему это доходит до стола покупателя

От разреза к заказу на поставку следуют три последствия. Прорезь определяет, сколько материала потребуется на раскрой и уместится ли рисунок отверстий за один проход. Край решает, нужно ли кому-либо снимать заусенцы, чистить или подкрашивать. От тепла зависит, выживет ли покрытие, останется ли тонкая панель плоской и потребуется ли подготовка к следующему процессу.

Две настройки, определяющие результат

Большинство различий в кромках, которые покупатели замечают позже, связаны с одной настройкой на каждой машине, и обе настройки скорее регулируемые, чем присущи технологии.

На лазере настройками являются вспомогательный газ и положение фокуса. Азот на нержавеющей стали дает самый узкий и чистый пропил, поскольку инертный газ предотвращает окисление на кромке реза. Кислород на мягкой стали немного расширяет пропил, но добавляет экзотермическую энергию, которая ускоряет толстый лист. Опубликованные полосы реза следуют этой логике: волоконный лазер на стали толщиной от 0,5 до 3 мм удаляет примерно 0,10–0,25 мм, а углеродистая сталь толщиной от 4 до 12 мм открывает тот же зазор примерно на 0,25–0,50 мм.

✓ Отправная точка зазора лезвия: толщина листа, умноженная на процент зазора, в рабочем примере: 5 мм, умноженное на 6 процентов, или 0,30 мм. Опубликованные процентные значения начинаются от 5–6 процентов для углеродистой стали толщиной менее 3 мм и от 6 до 8 процентов для стали толщиной от 3 до 10 мм, выше для нержавеющей стали и ниже для алюминия, а руководство по эксплуатации станка имеет приоритет над любой таблицей.

Отправьте чертеж с указанием материала и количества, которое вы используете, и мы скажем, какое из этих трех последствий применимо к вашей детали и сколько стоит контролировать. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Прорез: разрыв, за который платишь дважды

Прорез — это материал, который разрушается при порезе. У волоконного лазера он имеет ширину примерно 0,1 мм и повторяется; при сдвиге он фактически равен нулю, и эта единственная разница меняет вложение, соответствие и то, что означает «одинаковый размер».

Первый платеж уже в гнезде. Каждый разрез потребляет полосу материала, которая никогда не становится частью, а части рядом с ней должны быть расположены на расстоянии, чтобы очистить эту полосу. Прорезь 0,1 мм кажется тривиальной, пока ее не умножат на общую длину разреза вложенного листа.

Второй платеж в части. Лазер не прорезает линию и не оставляет нетронутым соседний металл; он удаляет прорезь и оставляет срезанные грани с обеих сторон. Таким образом, отверстия, прорези и внутренние контуры поставляются с состоянием торца, при котором не возникает сдвига, и это состояние необходимо принять, удалить заусенцы или зачистить.

Зазор, который вы покупаете: раскрой и материал

Программное обеспечение для раскроя рассматривает разрез как стоимость, потому что это так. Более широкий пропил означает меньшее количество деталей на лист, что увеличивает расход материала на деталь до того, как будет подсчитано машинное время.

✓ Постоянный пропил — это то, что делает вложение экономичным. Когда зазор повторяется, расстояние может быть небольшим; если оно зависит от состояния или материала линзы, программист должен оставить запас.

✓ Плотность резки имеет аналогичный эффект. Лазерная резка остается экономичной: примерно пять вырезов на квадратный дюйм; более плотная геометрия добавляет точки прокалывания и время программирования.

✓ При сдвиге этот элемент полностью исключается при прямых разрезах, поскольку срезанный лист отделяется, а не разрушается, и две половины по-прежнему подходят друг к другу.

Зазор, который сохраняет ваша деталь: геометрия и посадка

Качество резки зависит от тех же 0,1 мм. Конусность, окалина и тепловложение изменяют положение поверхности по отношению к сопрягаемой детали, а также поверхность, с которой должно сцепляться покрытие.

✓ Компенсация прореза сохраняет номинальные размеры, но это запрограммированное смещение. На элементах, которые малы по сравнению с прорезью, компенсация составляет большую часть элемента, и допуск быстро сокращается.

✓ Кромку обреза, которую предстоит сваривать, сначала необходимо очистить. Оксид и полоса термического воздействия от резки остаются непосредственно под сварным швом, если кто-то их не удалит.

✓ Отрезанная кромка, на которую будет нанесено покрытие, требует такого же внимания по другой причине: адгезия покрытия зависит от того, как была подготовлена кромка, а не только от того, насколько она ровная.

Где сдвиг заменяет вопрос

Срезанная деталь не имеет пропила, который нужно компенсировать, и нет поверхности среза, которую нужно очистить в том же смысле, поскольку разделение происходит за один ход по прямой линии. Этот процесс заменяет эту простоту геометрией: он не может создать внутренний контур, прорезь или структуру отверстий за одну операцию.

Таблица 2. Геометрия реза и зоны среза в зависимости от процесса.

Три случая, когда решающую роль играет зона разреза

✓ Детали, которые должны подходить друг другу. Схемы отверстий и сопрягаемые пазы получаются наиболее последовательными, когда одна программа производит их на одном станке без повторного зажима между операциями.

Стоимость разреза в партии

Одного значения реза никогда не бывает достаточно для запуска пакета. Руководство по производственной работе предлагает запланировать компенсацию от 0,1 до 0,2 мм на сторону листа, вырезанного из волокна, затем измерить первое изделие и внести коррективы перед тем, как будет разрезана остальная часть листа. В том же руководстве значение прореза считается действительным только для установки, которая его создала, и отменяется при изменении материала, сопла, газа или фокуса.

Это приводит к вопросу, который стоит задать перед размещением заказа: было ли значение реза для этого материала и толщина измерены на станке, на котором будет выполняться задание, или скопированы из таблицы? Измеренное значение, проверенное на первом изделии, представляет собой процесс. Значение диаграммы — это предположение, которое еще никто не проверял.

Отправьте чертеж с отмеченными критическими элементами, и мы сообщим вам, какие из них может выдержать зона разреза, а какие требуют другой операции. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Качество кромки: заусенцы, окалина, зона термического влияния и Ra

Качество края — это то, где эти два процесса различаются по типу, а не по степени. Лазер оставляет термически разрезанное лицо; ножницы отделяются от механически разделенных, и каждый имеет свою собственную подпись.

Покупатели обычно воспринимают это различие как жалобу, а не как спецификацию: заусенец, который порезает руку во время установки, покрытие, которое не приклеивается вдоль обрезанной кромки, или след от нагрева, проступающий сквозь краску. Все три указывают на то, как была изготовлена кромка, и все три можно записать в чертеж до размещения заказа.

Эти два значения задают полезный диапазон. Если рисунок требует отделки лучше, чем второе число, кромка требует дополнительной операции, независимо от того, как она была обрезана, и в кавычке следует говорить об этом, а не предполагать это.

Что на самом деле оставляет после себя каждый процесс

Думайте о порезанном лице как о записи того, что произошло с металлом. Пластинка отличается четырьмя видимыми признаками: зоной рядом с разрезом, шероховатостью поверхности, заусенцами и шлаком или окалиной, оставшимися на нижней стороне.

✓ Лазерная резка плавит и испаряет узкую дорожку, поэтому металл рядом с ней нагревается. В результате образуется небольшая термообработанная полоса, поверхность среза с оксидным оттенком на некоторых материалах и тонкий заусенец, который обычно направлен вниз.

✓ При сдвиге металл разделяется под действием силы, поэтому на поверхности виден радиус прокатки, полированная полированная полоса, более грубая зона излома и заусенец, размер которого зависит от зазора лезвия и пластичности материала.

✓ Пробивка ведет себя как сдвиг: напряжение концентрируется вокруг отверстия, а на выходной стороне образуется заусенец. Если разместить отверстие рядом со срезанным краем, образуется тонкая паутина, которая вздувается или рвется.

⚠ Пластичные металлы хуже подвержены заусенцам. Более мягкий алюминий и медь при той же настройке дают более длинные заусенцы, чем мягкая сталь, и оператор не может их отрегулировать.

Как указать ребро, а не спорить о нем

Спецификация ребра состоит из трех частей: условия, разрешенного метода и предела. Большинство рисунков содержат только вторую часть, слово «удаление заусенцев», без ограничений и методов, стоящих за ним. Именно из-за этого разрыва два поставщика могут поставлять разные кромки по одному и тому же заказу.

✓ Состояние: порезано, лазерная резка с оставленным оксидом, лазерная резка очищена, зачищена или сломана кромка до указанного радиуса.

✓ Метод: ручное удаление заусенцев, галтовка, полирование или механическая обработка, выбранный из соображений геометрии, а не из соображений удобства.

✓ Ограничение: высота заусенцев, шероховатость поверхности или визуальный стандарт на наличие окалины и тепловых следов на стороне с покрытием.

Три спецификации, которые спокойно стоят денег

На нашем полу предполагается, что кромка не в порядке, поскольку срез был точным. Детали, выходящие из лазера, проверяются на размер, плоскостность и состояние кромок перед следующей операцией, а метод удаления заусенцев следует чертежу, а не имеющемуся станку. Эта проверка существует потому, что дефект кромки, обнаруженный после нанесения покрытия, обходится гораздо дороже, чем дефект, обнаруженный после резки.

Три крайних результата, которые меняют спецификацию

Опубликованные рекомендации для производителей по обработке кромок резко различаются в зависимости от процесса и материала. Три из этих расколов стоит записать на чертеже, прежде чем кто-нибудь начнет резать металл.

✓ Материал с покрытием плохо переносит сдвиг. Предварительно окрашенный и оцинкованный лист может треснуть или расслаиваться вдоль срезанной кромки, поэтому лазерная резка является обычным способом обработки материала с покрытием и почему обрезанный край все еще требует плана подкраски.

✓ Деформационно-упрочненные кромки ведут себя по-разному на выходе. Срезанная кромка несет в себе большую пластическую деформацию в полированной зоне, а в современных высокопрочных сталях этот слой становится местом зарождения трещин. Опубликованные сравнительные данные показывают, что усталостная долговечность на срезанных кромках на 40–70 процентов ниже, чем на кромках, вырезанных лазером из того же материала.

✓ Видимость нержавеющей стали оценивается на глаз. Следы среза и переворачивания остаются видимыми после чистки щеткой, а покупатели, работающие с пищевыми продуктами и архитектурными работами, отвергают их, поэтому эти детали обычно вырезаются лазером.

Вспомогательный газ улучшает качество лазерной кромки в том же направлении. При измерении с использованием азота под высоким давлением на поверхности разреза почти не обнаружено оксида и очень мало вторичного слоя, практически без заусенцев размером примерно до 6–8 мм. Когда кромка будет сварена или покрыта покрытием, стоит узнать, на каком газе работает цех.

Отправьте условие кромки, которое действительно необходимо вашему рисунку, то есть функцию, метод и предел, и мы сообщим вам, какой процесс создает его и как будет выглядеть готовая кромка. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Скорость и пропускная способность: где сдвиг по-прежнему побеждает

Скорость — это аргумент, который упоминается чаще всего и определяется реже всего. Скорость машины на метр не является временем на деталь, а время на деталь не является датой отгрузки поддона.

Пропускная способность определяется двумя числами: сколько времени занимает первая хорошая деталь и сколько времени занимает каждая последующая деталь. Сдвиг обычно побеждает второе. Лазер обычно побеждает первым.

Как только оба процесса располагаются в одном здании, пропускная способность перестает быть спором между поставщиками. HULK Metal выполняет резку, штамповку, гибку, формовку, сварку и обработку поверхности в одной цепочке поставок, поэтому смешанный заказ можно разделить по процессам без передачи между поставщиками.

Что на самом деле задерживает лазерную работу

Сроки поставки смещаются по трем причинам, которые мало связаны со скоростью машины. Все три доступны на этапе запроса до размещения заказа.

✓ Плотность гнезда. Плотная геометрия увеличивает количество точек прожига и время программирования, а резка остается экономичной — примерно пять вырезов на квадратный дюйм.

✓ Наличие материала. Марка или толщина, которых нет на складе, увеличивает время заготовки, которое не может быть возмещено никаким решением по раскрою.

✓ Вторичные операции после резки. Удаление заусенцев, гибка, нарезание резьбы и нанесение покрытия — каждый из них требует отдельной очереди, и именно эти этапы чаще всего не упоминаются.

Чем эти два часа отличаются на практике

Сравнение становится конкретным, когда каждый процесс измеряется так, как его измеряет цех: удары для резки, метры в минуту для лазера.

✓ Один ход против полного хода. Срез разделяет полосу на всю ширину за один ход, в то время как лазеру приходится проходить всю длину того же разреза. При прямых резах ножницы работают быстрее и не потребляют ничего за рез, кроме ресурса лезвия.

✓ Скорость лазера зависит от толщины. Волоконный лазер мощностью 4 кВт для резки мягкой стали толщиной 5 мм на практике работает со скоростью от 4 до 6 м/мин, и подача падает примерно пропорционально толщине: увеличение толщины в два раза с 5 мм до 10 мм уменьшает ее вдвое, а уменьшение вдвое до 2,5 мм удваивает ее.

✓ Оценка в секундах на метр. Для детали с длиной пути резки 12 м и скоростью примерно 5 секунд на метр требуется около 60 секунд резания по резке, прежде чем будут добавлены позиционирование, продувка газом и прошивка, и это число, которое входит в оценку времени цикла.

Поставщики станков, которые производят обе машины, обычно дают производственным цехам один и тот же совет: используйте ножницы для разрушения листов и квадратных заготовок, а лазер используйте для получения готовой геометрии, поскольку время лазера — самая дорогая производительность в здании. Это аргумент пропускной способности в одном предложении.

Сообщите нам дату, когда детали должны быть на месте, и операции, необходимые после резки, и мы скажем, кто из этих трех установит график. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Толщина, материал и окно, принадлежащее каждому процессу

Большинство аргументов в пользу лазера и сдвига, которые доходят до ценового бюро, на самом деле являются аргументами в пользу толщины. У каждого процесса есть диапазон, в котором он является экономичным ответом, а за пределами этого диапазона меняются честные рекомендации.

Ни один процесс не является универсально правильным, и полоса не представляет собой одно число. Он перемещается в зависимости от материала, функции края и количества. В таблице ниже представлена версия, которую мы используем, когда чертеж поступает без указанного процесса.

Таблица 3. Какому процессу принадлежит какое окно.

Заголовок важнее таблицы. Прочтите строку как вопрос о том, что должен делать край, а не как правило о миллиметрах.

Где ножницы сохраняют свою работу

Гильотина или ножницы с поворотной балкой ничего не удаляют. Два лезвия смыкаются на листе, и металл разделяется по прямой линии со скоростью, которая делает это самым дешевым способом получения прямой кромки на тонком материале.

✓ Прямые заготовки и полосы перед формовкой. Разрезание рулона или листа по ширине перед сгибанием — это работа по резке, а выполнение этой операции на лазере приводит к потере машинного времени.

✓ Длинные прямые края без функциональной геометрии на линии разреза. Если ничего не должно соответствовать краю и ничего не измеряется от него, точность реза ничего не дает.

✓ Простые прямоугольные детали в объеме, где ножницы и листогибочный тормоз превосходят маршрут лазера и тормоза по времени цикла.

Здесь следует сделать одно предупреждение. Слабость сдвига механическая, а не пространственная. Зазор лезвия, опора листа и состояние материала определяют, останется ли поверхность разреза прямоугольной или заготовка выйдет изогнутой.

Там, где лазер берет верх

Волоконный лазер вырезает профиль, отверстия, пазы и вырезы за один проход по одной программе. Покупатели платят за эту единственную установку, и именно поэтому лазер выигрывает, если деталь имеет более чем прямой контур.

✓ Все, что имеет отверстия, прорези, выемки или внутренние контуры. Последующая штамповка — это вторая операция с использованием собственного инструмента и собственного набора допусков.

✓ Детали, которые должны соответствовать друг другу. Схемы отверстий и сопрягаемые пазы получаются наиболее последовательными, когда одна программа производит их все на одном станке.

✓ Небольшие тиражи и доработки. Изменение чертежа требует редактирования программы, а не штампа или приспособления.

Материал с покрытием и предварительно обработанный материал

Предварительно оцинкованные, ZAM и окрашенные рулоны наносят покрытие перед изготовлением, поэтому при резке обнажается край, который завод никогда не собирался оставлять обнаженным. Самовосстанавливающиеся цинковые покрытия ограничивают повреждение срезанной кромки, но сварка локально поджигает покрытие, и отремонтированную зону приходится подкрашивать.

⚠ Лазерная резка придает изображению тепла. Полоса, подвергшаяся термическому воздействию рядом с порезом, может обесцветить или выжечь тонкое органическое покрытие, поэтому кромку необходимо очистить, прежде чем какое-либо ремонтное покрытие приклеится.

Список материалов в одном месте

Опубликованное руководство производителей сужает одно и то же решение до короткого списка по материалам. Относитесь к этому как к отправной позиции, а не как к стандарту, поскольку краевая функция и количество все равно могут изменить ответ.

✓ Мягкая сталь толщиной менее 2,5 мм со скрытыми кромками: резка работает, когда зазор лезвия контролируется, а кромка после этого зачищается.

✓ Оцинкованный и предварительно окрашенный лист: лазерная резка, поскольку при сдвиге покрытие трескается вдоль линии разреза и остается оголенный край, требующий ремонта.

✓ Усовершенствованные высокопрочные стали выше DP600: лазерная резка, поскольку срезанная кромка становится местом зарождения трещин на кромках с растянутыми полками.

✓ Лист алюминия 5xxx и 6xxx: лазерная резка, поскольку при сдвиге остаются тяжелые заусенцы и могут треснуть кромки этих сплавов.

Укажите покрытие, экспозицию и правила подкраски на чертеже, и вопрос процесса обычно ответит сам собой.

Отправьте чертеж с указанием марки покрытия, и мы сообщим вам, какую линию разреза мы будем проводить и как будет выглядеть кромка после изготовления. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Допуски и минимумы DFM, которые вы действительно можете соблюдать

Допуск ничего не значит, пока он не прикреплен к процессу и функции. Два магазина могут процитировать один и тот же рисунок, и оба будут правы, поскольку говорят о разных характеристиках.

Начнем с того, откуда берутся вариации. Лазер оставляет небольшую зону термического воздействия и перемещает точку реза на доли миллиметра; сдвиг не оставляет тепла, но слегка сгибает материал при прохождении лезвий. Плоскостность материала находится под обоими параметрами, и это единственная переменная, которую ни одна машина не контролирует.

Что обычно держит лазер

Полосы ниже взяты из опубликованных рекомендаций по допускам для лазерной резки и соответствуют тем, что мы видим на мягкой стали. Относитесь к ним как к рабочему диапазону профиля, а не как к обещанию относительно каждой функции сложной детали.

✓ Лист до 0,5 мм: около ±0,05 мм

✓ от 0,5 мм до 2,0 мм: около ±0,1 мм

✓ от 2,0 до 5,0 мм: около ±0,15 мм

✓ От 5,0 мм до 10 мм: около ±0,2 мм

✓ 10 мм и выше: около ±0,3 мм

Состояние машины меняет эти цифры больше, чем спецификация машины. У исправного волоконного лазера с активным отслеживанием были измерены значения ±0,08 мм на стали толщиной 2 мм; тот же станок на покоробленной пластине толщиной 4 мм или с изношенной линзой дрейфовал до ±0,25 мм. Именно поэтому мы фиксируем замену расходных материалов и линз.

Четыре этажа DFM, которые стоит проверить перед выпуском

По нашему опыту и руководствам, опубликованным лазерными мастерскими и руководствами DFM, именно эти ограничения требуют наибольшего количества доработок. Каждый из них дешево исправить на чертеже и дорого исправить после резки.

• Диаметр отверстия | По крайней мере, толщина материала. Отверстие диаметром 2 мм в листе толщиной 2 мм разрезается чисто; то же самое отверстие в пластине толщиной 10 мм заставляет балку останавливаться, и отверстие становится суженным или выходит за пределы размера.

• Расстояние от отверстия до края | Минимум одна толщина материала для лазера, две для штамповки. Чуть ближе — и удар или бревно образуют тонкую паутину, которая вздувается или рвется.

• Ширина веб-сайта | Не менее 50 процентов толщины материала между двумя резами. Более узкие паутины деформируются под воздействием собственного тепла.

• Разгрузка изгиба | Ширина не менее 0,381 мм, отступ от радиуса изгиба. Без него фланец рвется в углу.

Учитывайте также плотность резки. Лазерная резка остается экономичной: примерно пять вырезов на квадратный дюйм; более плотное вложение требует дополнительного программирования и большего количества точек прокалывания, что отображается в цитате как машинное время.

Где разговоры о толерантности идут не так

Почему на один чертеж приходится два ответа на допуск

Два магазина могут принять один и тот же чертеж и указать разные кромки, поскольку допуск — это результат измерения, а не свойство чертежа. Приведенные ниже различия объясняют большую часть этого разрыва.

✓ Общие рекомендации по лазерной резке обычно составляют около ±0,1 мм при различной толщине. Эта цифра является возможностью процесса, а не обещанием относительно каждой функции, и тонкий или деформированный лист может ее сдвинуть.

✓ Элемент, измеренный до базовой точки, ведет себя лучше, чем элемент, измеренный до другой кромки реза, поскольку второй элемент наследует конус реза вместе с положением реза.

✓ Срезанная кромка имеет заусенцы и закругленный радиус. Если инспектор измеряет профиль как вырезанный, эти элементы входят в результат, даже если для них не был задан допуск.

✓ Неровность поверхности увеличивает тот же бюджет. Поверхность разреза в обычном лазерном диапазоне может иметь толщину Ra примерно от 3,2 до 6,3 мкм на мягкой стали толщиной менее 10 мм, и на чертеже должно быть указано, приемлемо ли это.

✓ Объединение ответов с более широкой группой. Сравнение опубликованных методов показало, что срезанные края находятся в диапазоне от ±0,25 до ±0,5 мм против примерно ±0,1 мм при лазерной резке, поэтому срезанная заготовка обычно имеет общий допуск, а не критический.

Исправление ничего не требует на этапе рисования: назовите инструмент и датум на критически важных элементах. Допуск, который невозможно измерить так, как его будет измерять инспектор, становится аргументом, а не спецификацией.

Отправьте чертеж со схемой опорных точек и отмеченными критическими размерами. Мы процитируем процесс, обеспечивающий соблюдение этих размеров, и расскажем вам, за какие допуски на листе не стоит платить. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Как написать запрос предложения для сравнения цен

Два предложения по одной и той же детали сопоставимы только в том случае, если оба поставщика отвечают на один и тот же вопрос. Большая часть спреда, который видят покупатели, связана с вопросом, а не с ценой.

Лазерный цех и цех резки будут предлагать разные процессы, если вы не укажете иное, и оба ответа будут обоснованными. Исправьте в запросе вопрос о процессе, а затем попросите указать альтернативу в отдельной строке. Одно это изменение превращает запутанный разброс в решение.

Шесть строк, позволяющих сравнивать котировки

• Цитируемый процесс | Назовите процесс, цену которого вы хотите оценить, и запросите альтернативу во второй строке с собственным временем выполнения.

• Толщина, марка и покрытие | Марка фрезы, толщина и состояние покрытия определяют параметры резки. «Мягкая сталь» — недостаточно информации.

• Критические размеры и база | Отметьте объекты, которые должны совпадать, и датум, от которого они измерены. Все остальное может иметь общий допуск.

• Требования к краям | Скажите, является ли срез функциональным, косметическим или скрытым, а также включено ли удаление заусенцев в цену или входит в стоимость.

• Количество и образец повторения | Разовый годовой объем с выпусками или повторный заказ, который вы планируете повторить. Объем меняет рекомендацию процесса, а не только цену.

• Вторичные операции в области действия | Удаление заусенцев, нарезание резьбы, гибка, сварка, нанесение покрытия и упаковка. Часть, указанная без завершающего этапа, не сопоставима с частью, указанной с ним.

Покупатели пропускают вопрос, который определяет преимущество: кому оно принадлежит? Если в предложении не указано, зачищены ли заусенцы на обрезанной кромке перед упаковкой, ответ будет разным у разных поставщиков, и разница будет проявляться на сборочном стенде, а не в счете-фактуре.

Прежде чем отправить

Гибкость стоит отметить явно. Магазин, который знает, что вы можете принять срезанную кромку на скрытом фланце, укажет эту кромку, и экономия станет реальной, а не теоретической. Та же логика работает и в другом направлении: допуск, помеченный как не подлежащий обсуждению, сообщает цеху, на что тратить машинное время.

Что меняет в цене процессуальный вопрос

Три строки затрат перемещаются при перемещении процесса, и все три относятся к сравнению, а не к сноске.

✓ Время резки и настройка. Запрограммированный лазерный маршрут требует времени программирования и раскроя; маршрут сдвига почти ничего не содержит, но добавляет операцию для каждого объекта.

✓ Обработка между операциями. Каждая дополнительная операция означает еще одну нагрузку, другое приспособление и еще одну вероятность повреждения, что обычно проявляется в виде трудовой линии.

✓ Завершение и осмотр. Удаление заусенцев, очистка и проверка размеров зависят от количества операций, поэтому деталь, требующая четырех резов, платит за удаление заусенцев в четыре раза больше.

Укажите оба процесса на одной странице, и шаблон быстро станет видимым. Когда побеждает суммарный сдвиг, разрыв обычно возникает из-за простой геометрии; когда лазерная сумма выигрывает, разрыв обычно возникает из-за исчезнувших операций.

Отправьте чертеж с этими шестью линиями, и мы укажем подходящий процесс, отметим, где допуск не стоит покупать, и скажем так, если другой процесс подойдет вам лучше. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Приемочный контроль: что измерить по прибытии

Обрезанную кромку легче всего проверить и сложнее всего потом обсуждать. Измерение по прибытии занимает несколько минут и решает все последующие разговоры о заусенцах, посадке и покрытии.

Для проверки не требуется метрологическая лаборатория. Для этого потребуется чертеж, штангенциркуль, калибр для заусенцев или ручная проверка, а также компаратор шероховатости, если на чертеже указано качество поверхности. Суть в том, чтобы каждый раз записывать одни и те же три вещи, чтобы тенденция была видна до того, как она перейдет в отказ.

Три проверки, которые выявляют большинство проблем

Заусенец не является автоматически дефектом; это состояние, имеющее направление. Направление исходит из процесса, а предел приемки должен исходить из чертежа. Запишите предел.

Практическая процедура прибытия

• Откройте пакет с сертификатом | Перед дальнейшей распаковкой сопоставьте сертификат материала с партией, маркой и обозначением покрытия на чертеже.

• Сверьте первую часть с чертежом | Работайте с отмеченными критическими размерами, а не с внешними размерами.

• Проверьте последнюю часть пакета | Первая и последняя детали фиксируют прогон. Смещение между ними указывает на износ инструмента или температурный сдвиг.

• Сравнить с предыдущей партией | При изменении порядка в первую очередь проявляется дрейф, потому что есть ссылка для сравнения.

• Сфотографируйте и запишите результаты измерений | Измерение без записи – это мнение. Обратите внимание на инструмент, значение и функцию.

• Эскалируйте данные, а не прилагательные | Укажите особенность, измеренное значение, предел вытяжки и количество затронутой партии. Этого достаточно, чтобы поставщик начал действовать.

С нашей стороны, это не разовая проверка в конце. Наш центр контроля качества проводит проверку сырья, внутрипроизводственный контроль и контроль готовой детали в три отдельных этапа с использованием измерителей шероховатости, толщиномеров покрытия, координатно-измерительной машины и твердомеров на стенде, а записи партий хранятся в соответствии с заказом.

Прочитайте вырезанное лицо, прежде чем читать отчет

На вырезанной поверхности записана информация о том, как была настроена машина, и чтение ее с чертежом в руках занимает минуту. Зазор лезвия и состояние сопла проявляются на той же кромке, которую вы уже измеряете.

✓ Широкая полированная полоса или вторичные следы среза, идущие вдоль лицевой поверхности, указывают на слишком малый зазор лезвия, что увеличивает силу резания и нагрузку на лезвие, а также меняет кромку.

✓ Переворачивание, разрывы и тяжелые заусенцы при слишком большом зазоре. Те же симптомы появляются, когда лезвия затуплены или смещены, а не плохо установлены.

✓ На лазерной детали видимая конусность между входом и выходом отверстия или неравномерная ширина пропила вдоль одного разреза указывает на износ сопла или смещение фокуса, а не на изменение материала.

⚠ Не останавливайтесь на чем-то одном. Износ лезвия, выравнивание, состояние материала и угол резания — все это влияет на качество обработки, поэтому проверьте их вместе, прежде чем приписывать дефект одной настройке.

Обрезанная кромка без зоны термического влияния также не требует очистки перед сваркой или нанесением покрытия, в то время как кромка, вырезанная лазером, может. Если в отчете о проверке не указано, в каком процессе была произведена партия, этап очистки может отсутствовать в маршрутном листе.

Отправьте нам характеристики, которые вы планируете измерить, по прибытии, и мы проверим их таким же образом, прежде чем детали покинут магазин. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.

Часто задаваемые вопросы

Это вопросы, которые чаще всего возникают, когда рисунок оказывается на столе. В каждом ответе указывается механизм, а не практическое правило, поэтому его можно применить к другой части.

Если ваш вопрос касается конкретного рисунка, самый быстрый ответ можно получить, если определить толщину, контур и кромку вместе. Отправьте эти три, и мы скажем вам, какую линию разреза мы будем использовать.

Работа с магазином, в котором выполняются оба процесса

Решение, которое мы описали, является производственным решением, и его легче принять, когда один и тот же магазин может предложить оба ответа, а не продавать одну машину.

HULK Metal осуществляет лазерную резку, штамповку, гибку, формовку, сварку и сборку на одном заводе, с собственными линиями обработки поверхности и центром контроля качества, который осуществляет проверку сырья, производственные проверки и проверку готовых деталей. Это важно для данной темы с практической точки зрения: когда оба процесса доступны, рекомендация может следовать за деталью, а не за книгой заказов.

✓ Резание, штамповка, гибка и формовка в одном цехе, чтобы деталь не перемещалась между поставщиками между операциями.

✓ Сварка методами MIG, TIG, точечной, дуговой и лазерной сварки, включая сборки, следующие за разрезаемой деталью.

✓ Обработка поверхности и контроль осуществляются в рамках одной и той же системы управления, при этом записи о партиях сохраняются в соответствии с заказом.

Наши возможности резки позволяют обрабатывать листы железа, стали, нержавеющей стали и алюминия с анодированием, электрофорезом, пассивацией, гальванизацией, порошковым покрытием и полировкой, доступными после изготовления, а также вторичными операциями, такими как сверление, нарезание резьбы и фрезерование, если они необходимы для чертежа. Завод сертифицирован по стандарту ISO 9001, а в нашем центре контроля качества имеются тестеры шероховатости, толщиномеры покрытия, координатно-измерительная машина и твердомеры, поэтому состояние кромки, записанное на чертеже, можно скорее измерить, чем оценить.

Покупка у одного поставщика также исключает необходимость передачи, за которой обычно скрываются затраты и задержки. Деталь, срезанная в одном месте и зачищенная в другом, получает повреждения при обращении и два набора допусков. Выполнение резки, формовки, сварки и нанесения покрытий в одной цепочке позволяет также держать ответственность за кромку в одном месте.

Обратное тоже верно, и покупатели встречаются с ним чаще. Магазин, в котором есть только лазер, укажет время лазера на прямую прямоугольную заготовку, и цена будет выше, чем требуется для работы, без объяснения причин. Сравнение становится видимым только тогда, когда оба процесса находятся в таблице одновременно, что является практическим аргументом в пользу запроса двух строк кавычек, а не одной.

Отправьте чертеж, укажите толщину и количество, которое вы планируете использовать, и скажите, для чего нужна обрезанная кромка. Мы вернемся с процессом, который мы будем использовать, с допуском, за который стоит заплатить, и с граничным состоянием, которое вы получите. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.