Cięcie wodą, laserem i gazem – charakterystyka, podobieństwa i różnice

W celu uzyskania pożądanego kształtu komponentu konieczne jest poddanie go obróbce. Można tego dokonać za pomocą kilku dostępnych technik cięcia. Mowa tutaj o cięciu strumieniem wody, cięciu laserem oraz gazem. Z technik tych korzysta wiele przedsiębiorstw z różnych branż, gdyż pozwalają one na obróbkę elementów ze stali, metalu, ceramiki, kamienia oraz szkła. Czym charakteryzują się te techniki cięcia, jakie są między nimi różnice i podobieństwa?

Cięcie wodą – na czym polega?

Cięcie wodą waterjet należy do najpopularniejszych metod i odbywa się w kilku etapach. Metoda ta polega na wykorzystaniu strumienia wody wraz ze ścierniwem pod bardzo wysokim ciśnieniem, co pozwala na cięcie nawet najtwardszych i najbardziej odpornych materiałów, nawet tych, które ze względu na łatwopalność nie nadają się do cięcia laserem lub palnikiem. Strumień wody zmieszanej ze ścierniwem doskonale sprawdza się przy cięciu metali, drewna czy ceramiki.

Co ważne, cięcie laserem waterjet nie deformuje materiału i jest bezpieczne dla środowiska. Metodę tę wyróżnia bardzo wysoka jakość krawędzi, które nie wymagają żadnej dodatkowej obróbki. Warto także wiedzieć, że koszt cięcia wodą jest niestety większy niż laserem – wynika to głównie ze względu na koszt ścierniwa.

Jak wygląda cięcie laserem i czym różni się od cięcia wodą?

Obecnie jedną z coraz częściej wykorzystywanych metod jest właśnie cięcie laserowe. Jest to metoda obróbki materiałów z zastosowaniem wiązki promieniowania laserowego, która gwarantuje dużą dokładność, wysoką jakość ciętych krawędzi oraz stuprocentową powtarzalności elementów. Do tego rodzaju cięcia wykorzystuje się promieniowanie elektromagnetyczne, które wysyłane jest przez laser. Podczas oddziaływania wiązki na materiał, emitowana jest duża ilość energii skupionej na niewielkim obszarze, co przekłada się na precyzję działań. W zależności od rodzaju materiału, który poddawany jest obróbce, wyróżnia się kilka odmian cięcia, tj. cięcie ze spalaniem materiału, cięcie ze stapianiem i wydmuchiwaniem materiału oraz z odparowaniem materiału. Zaletą cięcia laserowego jest m.in. oszczędność wspomnianego materiału, co przekłada się także na ograniczenie odpadów, dużą prędkość cięcia i precyzję, a także możliwość obróbki laserowej praktycznie każdego materiału.

Wybór między metodą cięcia wodą a cięcia laserem, mimo wszystko nie należy do najprostszych. Co prawda, obie z nich umożliwiają wycinanie trudnych i skomplikowanych kształtów przy gładkich krawędziach niewymagających dodatkowej obróbki, jednak strumieniem wody przetniemy metal o większej grubości. Metoda cięcia laserowego cechuje się z kolei większą prędkością i wydajnością oraz pozwala na niższe koszty jednostkowe – zauważa ekspert z firmy SerwMar, która działa w branży mechaniki, automatyki oraz budowy maszyn.

Czym charakteryzuje się cięcie gazem?

Cięcie gazowe to również bardzo popularna metoda rozdzielania metali, zwłaszcza cięcia stali niskowęglowych i niskostopowych. Cięcie te wykonuje się przy pomocy palnika gazowego lub plazmy. Znajduje ono zastosowanie wszędzie tam, gdzie istnieje potrzeba cięcia grubszych materiałów wykonanych ze stali, dochodzących nawet do 300 mm grubości, jednak z uwagi na duży obszar strefy wpływu ciepła praktycznie niemożliwe jest rozdzielenie cienkiej blachy. Wadą ciecia gazem jest także wydłużony czas przebicia przez materiał i niska prędkość samego procesu, przez co ta metoda cięcia ma ograniczone zastosowanie.