1. Máquina de corte a laser
Um laser é um tipo de luz gerada através da transição de átomos, moléculas ou íons. Ao contrário das fontes de luz típicas, a luz laser baseia-se principalmente na emissão estimulada, resultando em uma cor altamente pura, luminosidade intensa e alta coerência.
Nas máquinas de corte a laser, o feixe é focado em um pequeno ponto através da lente na cabeça de corte. Este ponto possui alta densidade de potência e a cabeça de corte é posicionada ao longo do eixo z.
Durante o processo de corte, a entrada de calor do feixe ultrapassa o calor refletido, conduzido ou difundido pelo material, fazendo com que ele aqueça rapidamente até a temperatura de fusão e vaporização.
Um fluxo de ar de alta velocidade remove então o material derretido e vaporizado, seja na direção coaxial ou não coaxial, criando cortes no material.
Com o movimento relativo entre o foco e o material, forma-se uma fenda contínua e estreita, completando o processo de corte do material.
Os parâmetros do processo (como velocidade de corte, potência do laser e pressão do gás) e trajetória de movimento são controlados por um sistema de controle numérico durante o corte em fenda. A escória na fenda também é removida por um gás auxiliar pressurizado.
Porém, o feixe de laser possui um certo ângulo de divergência e tem formato “cônico”, o que significa que sua altura pode mudar (equivalente à mudança no comprimento do caminho óptico do cortador a laser). Isto resulta numa alteração na área da secção transversal do feixe na superfície da lente de focagem.
Além disso, a luz tem propriedades ondulatórias, levando à difração. A difração faz com que o feixe se expanda lateralmente à medida que viaja, o que é um fenômeno comum em todos os sistemas ópticos e limita seu desempenho.
O cone do feixe gaussiano e a difração da onda de luz fazem com que o diâmetro do feixe na superfície da lente mude conforme o comprimento do caminho óptico muda. Isto leva a alterações no tamanho e profundidade do foco, mas tem pouco efeito na posição do foco.
Durante o processamento contínuo, se o tamanho do foco e a profundidade mudarem, isso poderá ter um impacto significativo no resultado do processamento. Por exemplo, pode resultar em largura de costura de corte inconsistente, corte incompleto ou ablação do material sob a mesma potência de corte.
Esta é uma desvantagem do princípio da máquina de corte a laser.
2. Perfurador de torre servo CNC
Um punção de torre CNC pode ser utilizado para processar todos os tipos de peças de chapa metálica e pode completar automaticamente furos complexos e alongamentos rasos em uma única operação.
Com base nos requisitos, furos de diversos formatos, tamanhos e espaçamentos podem ser processados automaticamente.
Grandes furos redondos, quadrados, cintura e uma variedade de contornos curvos também podem ser perfurados com pequenas matrizes em etapas.
Processos especiais, como venezianas, alongamento superficial, rebaixos, furos de flange, reforços e gravação em relevo, também podem ser executados.
Através da combinação simples de matrizes, em comparação com a estampagem tradicional:
O punção torre CNC possui alta precisão de usinagem e qualidade de usinagem estável.
Possui um grande formato de processamento, com capacidade de completar um formato de 1,5mx 5m em uma única operação.
Ele pode realizar ligações multicoordenadas e processar peças com formas complexas, e também pode ser usado para cisalhamento e conformação.
Quando é necessário alterar peças de usinagem, apenas o programa NC precisa ser alterado, o que economiza tempo na preparação da produção.
O punção em si possui alta precisão e rigidez, permitindo ótimas condições de processamento e alta produtividade.
O punção possui alto nível de automação, reduzindo a intensidade de mão de obra.
É simples de operar e com conhecimentos básicos de informática, um treinamento de 2 a 3 dias é suficiente.
O punção de torre CNC economiza custos de molde e permite processamento de baixo custo e ciclo curto de pequenos lotes e produtos diversos.
Possui ampla faixa e capacidade de processamento, adaptando-se em tempo hábil às mudanças do mercado e do produto.
Modo de processamento do punção CNC da torre servo:
(1) Puncionamento Único: O processo de puncionamento é concluído em uma operação, incluindo distribuição linear, distribuição de arco, distribuição circunferencial e perfuração de furos de grade.
(2) Corte contínuo na mesma direção: O método de processamento de sobreposição parcial usando uma matriz retangular pode ser usado para produzir furos longos e aparar.
(3) Blanking contínuo multidirecional: O processo de usinagem de furos grandes usando moldes pequenos.
(4) Mordiscar: Puncionamento contínuo de arcos usando pequenas matrizes redondas em pequenos passos.
(5) Formação única: Um processo de alongamento superficial único, com base no formato do molde.
(6) Conformação Contínua: Processos de conformação maiores que o tamanho da matriz, como grandes venezianas, nervuras de laminação e etapas de laminação.
(7) Array Forming: Usinagem de múltiplas peças idênticas ou diferentes em uma placa grande.
3. Corte a laser versus punção CNC
Tanto o corte a laser quanto a puncionamento CNC são métodos de processamento essenciais na produção e processamento.
Para escolher o método mais eficiente e econômico, é importante compreender as características únicas de cada um.
Com base na minha experiência, os dois métodos apresentam as seguintes características e diferenças:
Punção CNC
A puncionamento CNC corta principalmente linhas retas, furos quadrados, furos redondos e furos oblongos, com um padrão simples e fixo.
É usado principalmente para processar placas de aço carbono e placas de alumínio com espessura inferior a 6 mm.
A puncionamento CNC não é recomendada para chapas de aço inoxidável com espessura superior a 2 mm, pois o material possui alta viscosidade e dureza, levando a frequentes saltos de material e travamento de ferramentas, além de alto consumo de molde.
No geral, a puncionamento CNC tem uma velocidade de processamento rápida com matrizes fixas. Se for necessário um novo molde, o ciclo de desenvolvimento é de pelo menos três semanas e o custo é alto.
O grau de flexibilidade é baixo, a remoção de rebarbas no ponto de conexão é um desafio e a marca da junta navalha é perceptível.
Para peças com comprimento inferior a 500 mm, a precisão de usinagem é de aproximadamente +/- 0,10 mm.
Corte a laser
O corte a laser é mais flexível e possui velocidade de corte mais rápida e maior eficiência de produção.
Possui ciclo de produção mais curto, sem deformação durante o processamento e sem necessidade de molde.
Qualquer forma pode ser formada com precisão em uma operação. Para peças com comprimento inferior a 500 mm, a precisão de usinagem é de aproximadamente +/- 0,05 mm.
No entanto, o custo do corte gráfico simples a laser é mais alto em comparação com a puncionamento. A escória ao redor da linha de corte afeta a qualidade da superfície.
Formas especiais tridimensionais, como nervuras rolantes, furos vazados e venezianas, não podem ser produzidas usando uma máquina de corte a laser.
Conclusão
Na produção real, é necessário escolher o método de processamento adequado com base no desenho da peça para obter os melhores resultados.
