Industrielles Laserschneiden vs. Wasserstrahlschneiden: Was ist besser?

Wenn es um das industrielle Metallschneiden geht, stehen Metallverarbeitern viele fortschrittliche Schneidtechnologien zur Auswahl, wie Metalllaserschneiden, Wasserstrahlschneiden, Plasmaschneiden usw. Metalllaserschneiden und Wasserstrahlschneiden sind die effizientesten und präzisesten Bearbeitungsmethoden in industrielle Metallverarbeitung. Beide weisen eine hervorragende Leistung bei der Verarbeitung von Metallmaterialien auf, es gibt jedoch einige Unterschiede, die beachtet werden müssen. Stahl ist das am häufigsten verwendete Material in einer Vielzahl von Branchen. Dieser Artikel konzentriert sich auf das Laserschneiden von Stahl und das Wasserstrahlschneiden, um die Eigenschaften und Unterschiede der beiden Bearbeitungsverfahren zu analysieren. Außerdem hilft es Ihnen zu analysieren, wie Sie die richtige Schneidmethode entsprechend Ihren Anwendungsanforderungen auswählen.

1. Breite Anwendungen. Beim Laserschneiden von Stahl können viele Metalle und Legierungen bearbeitet werden, die in der industriellen Produktion häufig verwendet werden. Bei der Bearbeitung von mitteldickem Metallmaterial ist das Laserschneiden von Stahl die beste Schneidmethode.
2. Hohe Schnittpräzision. Das Laserschneiden von Stahl hat eine hohe Positioniergenauigkeit und eine hervorragende Schnittpräzision. In Situationen, die eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit erfordern, kann das Laserschneiden von Stahl die Bearbeitung verschiedener Metalle problemlos abschließen.
3. Hohe Schneideffizienz. Das Laserschneiden von Stahl ist sehr schnell und kann sogar Geschwindigkeiten erreichen, denen das Auge nicht folgen kann. Für Stahlverarbeiter verbessert das Laserschneiden von Stahl die Schneideffizienz und spart eine Menge Arbeitskosten.
4. Schmaler Schneidschlitz. Da der Durchmesser des Laserstrahls ca. 0.1 mm beträgt, hat der lasergeschnittene Stahl einen sehr schmalen Schneidspalt. Daher kann das Laserschneiden von Stahl problemlos kleine Stahlteile oder hochpräzise Stahlteile mit guter Wirkung bearbeiten.
5. Es kann auf Metalloberflächen gravieren. Ein Stahl-Metall-Laserschneider kann nicht nur Metall schneiden, sondern auch die Metalloberfläche gravieren, was mit einem CNC-Wasserstrahlschneider nicht möglich ist.
6. Lasergeschnittener Stahl hinterlässt ein gutes Kantenfinish bei der Bearbeitung von dünnen Blechen und mitteldicken Metallplatten.
7. Es ist umweltfreundlich. Ein Stahl-Metall-Laserschneider produziert nur eine geringe Menge an Schadstoffen, die sehr leicht zu reinigen sind. Der Hauptabfall beim Laserschneiden von Metall ist der Rauch oder Staub, der durch das Verdampfen von Metall entsteht. Und sie lassen sich leicht durch Belüftungs- oder Entstaubungsgeräte reinigen. Darüber hinaus ist der Arbeitstisch der Stahl-Laserschneidmaschine nach Gebrauch leicht zu reinigen.

1. Durch die thermische Wirkung des Laserstrahls kann es zu leichten Verformungen und geringfügigen strukturellen Veränderungen kommen. Beim Laserschneiden von Stahl wird der Stahl geschmolzen und verdampft, was eine kleine Wärmeeinflusszone hinterlässt und das Material härtet. Dies kann sich negativ auf die wesentlichen Teile auswirken, die in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet werden.
2. Es ist nicht geeignet, reflektierende Metalle zu verarbeiten. Da der Laser eine Art Lichtquelle ist, reflektiert er auf der Oberfläche von reflektierenden Metallen. Dies kann die Fokuslinse und den Laserkopf beschädigen.
3. Es bedarf einiger Schutzmaßnahmen, um zu vermeiden, dass der Bediener durch den Laserstrahl verletzt wird. Das Laserschneiden von Stahl setzt viel Energie frei und ist gefährlich. Benutzer müssen Schutzausrüstung tragen, um sich zu schützen. Und die Wahl einer Stahl-Laserschneidmaschine mit einer Schutzabdeckung ist auch eine sichere Lösung.

1. Bei der Art der Verarbeitungsmaterialien gibt es fast keine Einschränkungen. Ein gewöhnlicher CNC-Wasserstrahlschneider kann verschiedene Metalle, Metalllegierungen, reflektierende Materialien, nichtmetallische Materialien und Verbundmaterialien wie Stahl, Aluminium, Kunststoff, Gummi, Granit, Schaumstoff, Keramik usw. bearbeiten. Und manchmal kann der Wasserstrahl 3D-Werkstücke bearbeiten.
2. Beim Stahlwasserstrahlschneiden können dicke Metalle bearbeitet werden und die Bearbeitungsdicke ist nahezu unbegrenzt. Obwohl es nur wenige Fälle gibt, in denen wir dicke Metalle schneiden müssen, können andere Schneidmethoden diese Arbeit nicht leisten.
3. Wasserschneidstahl hat keine thermische Wirkung auf die Metalloberflächen. Da das Wasser kalt ist, schmilzt es das Material nicht. Daher werden die molekulare Struktur und die physikalischen Eigenschaften des Materials nicht verändert.
4. Mit dem hinzugefügten Schleifmittel kann Wasserschneidstahl ein gutes Kantenfinish erzeugen. Besonders beim Schneiden von dickem Metall zeigt der Wasserstrahl bessere und sauberere Schneideffekte als das Laserschneiden von Stahl und andere Schneidmethoden.

1. Die Verarbeitungseffizienz ist gering. Wasserstrahlschneider arbeitet mit niedriger Schnittgeschwindigkeit, viel niedriger als die Schnittgeschwindigkeit von Stahllaserschneidmaschinen.
2. Es hat eine größere Toleranz als das Laserschneiden von Stahl. Die Breite des Wasserstrahls beträgt etwa 0.8-1 mm. Je dicker das Material, desto größer die Toleranz. Außerdem entsteht beim Schneiden von dickem Metall mit einem Wasserstrahl eine leichte Verjüngung von oben nach unten.
3. Aufgrund des hohen Wasserdrucks ist es nicht geeignet kleine Metallteile mit einem Wasserstrahlschneider zu bearbeiten.
4. Wenn Schleifmittel hinzugefügt werden, wird die Oberfläche des Materials sandgestrahlt. Daher müssen die Bediener eine Schutzbrille tragen, um ihre Augen vor Verletzungen zu schützen.
5. Wasserstrahl erzeugt viel Abfall gemischt mit Wasser und Schleifmitteln, deren Reinigung viel Zeit und Energie erfordert.
6. Beim Betrieb des Wasserstrahlschneiders ist das Geräusch laut. Benutzer müssen die erforderlichen Maßnahmen zum Schutz ihrer Ohren ergreifen.

In der folgenden Tabelle haben wir die Unterschiede zwischen Stahl-Laserschneiden und Wasserstrahlschneiden im Detail zusammengefasst, damit Sie einen klaren Vergleich anstellen können.

Artikel	Stahllaserschneiden	Water Jet Cutting
Prinzip	Laserstrahl mit hoher Dichte schmilzt/verdampft das Material	Hochdruckwasser erodiert das Material
Funktionen	Schneiden, gravieren, nuten, markieren	Schneiden
Verarbeitungsdimension	2D	2D & 3D
Maschinenkomponenten	Laserkopf, Arbeitstisch, Strahl, Motor, Antrieb, Steuerung usw.	Wassersprühdüse, Arbeitstisch, Pumpe, Auffangbehälter, Schleifmitteltrichter, Steuerung, Motor usw.
Schnittdickenbereich	Dünne und mitteldicke Metalle <30mm	Dicke Metalle < 300 mm
Optimale Schnittstärke	2-10mm	10-50mm
Schneidgeschwindigkeit	5-20m/min und noch schneller	Weniger als 5 m/min
Operations Kosten	$ 13-20/Std. Die Kosten stammen hauptsächlich aus der elektrooptischen Umwandlung.	20-40 $/Std. Die Kosten entstehen hauptsächlich durch teure Schleifmittel und Verschleißteile.
Toleranz	0.05 mm	0.1 mm bis 0.2 mm oder größer für dickere Metallplatten
Umweltschutz	Eine geringe Menge Rauch und Staub durch die Verdampfung des Materials, das leicht zu reinigen ist.	Eine große Menge Abfall vermischt mit Wasser und Schleifmitteln, die viel Zeit zum Aufräumen benötigen.
Sicherheit	Die Laserstrahlung ist schädlich für die Augen, die Benutzer müssen eine Schutzbrille tragen oder eine Schutzhülle an der Maschine anlegen.	Der Betrieb ist offen, Benutzer müssen die Augen vor Verletzungen durch Schleifmittel und auch die Ohren vor Verletzungen durch laute Geräusche schützen.
Anwendbare Metallmaterialien	Nicht reflektierende Metalle	Alle Metalle außer rostigen Metallen
Anwendbare Verarbeitungsgrößen	Keine Begrenzung	Nicht geeignet um kleine Metallteile zu bearbeiten
Kantenabschluss	Gutes Kantenfinish bei mitteldicken Metallen, ungleichmäßiges Kantenfinish bei dicken Metallen mit einer Dicke von mehr als 10 mm	Gutes Kantenfinish sowohl bei mitteldicken Metallen als auch bei dicken Metallen
Thermischer Effekt	Ja	Nein
Rosteffekt	Nein	Ja

Jetzt ist es an der Zeit, die richtige Schneidmethode entsprechend Ihren tatsächlichen Bearbeitungsanforderungen auszuwählen. Anhand der folgenden sechs Fragen können Sie entscheiden, ob Sie sich für industrielles Laserschneiden oder Wasserstrahlschneiden entscheiden.

Wenn Sie mit verschiedenen Arten von Materialien arbeiten müssen, einschließlich Metallen (Stahl, Aluminium, Messing usw.), Metalllegierungen, Verbundwerkstoffen und Nichtmetallen (Stein, Gummi, Kunststoff, Keramik usw.), kann Wasserstrahlschneiden cutting helfen Ihnen beim Umgang mit all diesen komplexen Materialien. Wenn Sie hauptsächlich gängige industrielle Metallwerkstoffe wie Edelstahl, Kohlenstoffstahl, Aluminium, Eisen, Siliziumstahl, verzinktes Blech usw. verarbeiten, dann sind sowohl industrielles Metall-Laserschneiden als auch Wasserstrahlschneiden möglich.

Bei einer Schnittdicke von 2-10 mm ist das Schneiden von Metall mit dem Laser die beste und kostengünstigste Lösung. Wenn die Schnittdicke mehr als 30 mm beträgt, ist das Schneiden von Metall mit Wasser Ihre einzige Wahl. Für die Schnittdicken zwischen 10-30 mm können Sie bestimmen, welche Lösung je nach Ihren Anforderungen an Bearbeitungseffizienz, Präzision und andere Faktoren besser ist.

Das Schneiden von Metall mit dem Laser kann eine hohe Effizienz von etwa 20 m/min und schneller erreichen. Und das Laserschneiden von Metall zeigt eine hervorragende Schneideffizienz bei der Bearbeitung von 2-10 mm Metallplatten. Darüber hinaus kann eine Metall-Laserschneidmaschine dünne Metallbleche fliegend schneiden, was schneller ist, als das Auge fassen kann. Das folgende Video zeigt, wie die DXTECH-Faserlaserschneidmaschine schnelle Schnitte auf 2 mm Edelstahl macht.

In den meisten industriellen Produktionsanwendungen ist Toleranz einer der wichtigsten Faktoren, auf die Metallbauer achten müssen. Wenn die erforderliche Toleranz weniger als 0.1 mm beträgt, ist das Schneiden von Metall mit dem Laser der richtige Weg. Andernfalls, wenn der Genauigkeitsstandard nicht sehr hoch ist, sind industrielles Metall-Laserschneiden und Wasserstrahlschneiden beide die ideale Wahl.

Einige dünne Bleche weisen nach dem Laserschneiden eine geringfügige Verformung auf, während dies beim Wasserstrahl nicht der Fall ist. Wenn Sie hohe Anforderungen an die Ebenheit des Materials stellen, können Sie sich für das Wasserstrahlschneiden entscheiden. Ansonsten sind sowohl industrielles Laserschneiden als auch Wasserstrahl gute Lösungen.

Wenn Sie außerdem hauptsächlich 2-10 mm Metalle bearbeiten, können Sie durch Metalllaserschneiden und Wasserstrahlschneiden ein gutes Kantenfinish erzielen. Bei Dicken von mehr als 10 mm erzeugt der Wasserstrahl ein besseres Kantenfinish als der Laser.

In Bezug auf den thermischen Effekt müssen Sie sich bei den meisten industriellen Metallverarbeitungsanwendungen keine Sorgen machen. Wenn Sie jedoch die wesentlichen Teile der Luft- und Raumfahrtindustrie bearbeiten müssen, müssen Sie zum Abschluss Ihrer Arbeit einen Wasserstrahl wählen.

Wenn Ihre Bearbeitungsumgebung sehr sauber und geräuscharm sein muss, müssen Sie sich für das Laserschneiden von Metall für Ihr Projekt entscheiden. Das Laserschneiden von Metall ist geräuscharm, erzeugt sehr wenig Abfall und ist leicht zu reinigen. Darüber hinaus kann auch durch die Anordnung einer Entstaubungsvorrichtung an der Metall-Laserschneidmaschine ein guter Umweltschutzeffekt erzielt werden.

Industrielles Laserschneiden und Wasserstrahlschneiden sind keine Feinde. Beide haben Vor- und Nachteile. Da die Dicke der gängigsten Metallmaterialien weniger als 10 mm beträgt, kann das industrielle Laserschneiden besser an verschiedene Bearbeitungssituationen angepasst werden. Das industrielle Laserschneiden bietet eine hohe Schnittgeschwindigkeit und eine hervorragende Schnittgenauigkeit. Nur in wenigen Fällen überschattet das Wasserstrahlschneiden das Laserschneiden. Einige große Metallverarbeiter verwenden sowohl Laserschneidmaschinen als auch Wasserstrahlschneidmaschinen, um ihre komplexen Bearbeitungsanforderungen zu erfüllen. Wenn Sie nach der richtigen Unterstützung für Ihr industrielles Metallverarbeitungsprojekt suchen, empfiehlt es sich, nach Materialart, Schnittdicke, Schnittleistung, Toleranz, Kantenqualität, Betriebskosten, Umweltschutzanforderungen usw. zu analysieren.

Bitte beachten Sie außerdem, dass die in diesem Artikel genannten Schnittparameter (wie optimale Schnittdicke, Schnittgeschwindigkeit, Toleranz etc.) auf Rahmenbedingungen beruhen. Die spezifische Schneidwirkung wird durch die tatsächliche Leistung der Maschinen beeinflusst. Wählen Sie daher zuverlässige Maschinen mit hochwertigen Kits und stellen Sie die richtigen Parameter ein, damit Sie den erwarteten Schneideffekt erzielen.