القطع بالليزر مقابل آلة القطع CNC: ما هو الفرق؟
يُعدّ القطع من أبسط عمليات التصنيع. ومن بين الخيارات العديدة المتاحة، ربما سمعتَ عن دقة وكفاءة القطع بالليزر والقطع باستخدام الحاسب الآلي. فإلى جانب القطع النظيف والجميل، توفر هذه القطع أيضًا إمكانية البرمجة لتوفير ساعات عمل طويلة وزيادة إنتاجية ورشتك. ومع ذلك، فإن القطع الذي توفره مطحنة CNC المكتبية يختلف تمامًا عن القطع الذي توفره آلة القطع بالليزر. كيف ذلك؟ لنلقِ نظرة.
قبل الخوض في الاختلافات، دعونا أولاً نلقي نظرة عامة على آلات القطع الفردية:
كما يشير الاسم، تستخدم آلات القطع بالليزر أشعة الليزر لقطع المواد. ويُستخدم هذا الليزر بكثرة في العديد من الصناعات لتقديم قطع دقيقة وعالية الجودة وعالية الجودة.
تتمتع آلات القطع بالليزر بالقدرة على البرمجة للتحكم في المسار الذي يتبعه شعاع الليزر لتحقيق التصميم.
CNC هي اختصار لـ "التحكم الرقمي بالحاسوب"، حيث يتحكم الحاسوب بجهاز التوجيه (راوتر) الخاص بالآلة. يتيح هذا للمستخدم إعداد مسار مبرمج لجهاز التوجيه، مما يُتيح مجالًا أوسع للأتمتة في العملية.
يُعدّ القطع إحدى الوظائف العديدة التي تؤديها آلات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC). تعمل الأداة المستخدمة في القطع بالتلامس، وهو ما لا يختلف عن عملية القطع الاعتيادية. ولضمان مزيد من الأمان، يُثبّت وجود طاولة قطعة العمل ويزيد من ثباتها.
الاختلافات الرئيسية بين القطع بالليزر والقطع باستخدام الحاسب الآلي
فيما يلي الاختلافات الأساسية بين القطع بالليزر والقطع باستخدام مطحنة CNC المكتبية:
- تقنية
في القطع بالليزر، يرفع شعاع الليزر درجة حرارة السطح لدرجة تُذيب المادة، ما يُؤدي إلى شقّ مسار عبرها لإجراء القطع. بمعنى آخر، يستخدم الليزر الحرارة.
عند القطع باستخدام آلة CNC، عليك إنشاء التصميم وربطه بأي برنامج CAD متوافق. ثم شغّل البرنامج للتحكم في جهاز التوجيه المزود بملحق القطع. تتبع أداة القطع المسار الذي يمليه الكود المبرمج لإنشاء التصميم. يتم القطع بالاحتكاك.
- أداة
أداة القطع بالليزر هي شعاع ليزر مُركّز. في أدوات القطع CNC، يمكنك الاختيار من بين مجموعة واسعة من الملحقات، مثل قواطع النهايات، وقواطع الذبابة، وقواطع الواجهة، ورؤوس الحفر، وقواطع الواجهة، والمثاقب، والقواطع المجوفة، وغيرها، المُثبّتة على جهاز التوجيه.
- مادة
يمكن للقطع بالليزر تقطيع مواد متنوعة، بدءًا من الفلين والورق وصولًا إلى الخشب والرغوة وأنواع مختلفة من المعادن. أما القطع باستخدام الحاسب الآلي، فهو مناسب في الغالب للمواد الأكثر ليونة، مثل الخشب والبلاستيك وأنواع معينة من المعادن والسبائك. ومع ذلك، يمكنك زيادة قوة القطع باستخدام أجهزة مثل القطع بالبلازما باستخدام الحاسب الآلي.
- درجة الحركة
يوفر جهاز التوجيه CNC مرونة أكبر لأنه يمكنه التحرك في خطوط قطرية ومنحنية ومستقيمة.
- اتصال
يقوم شعاع الليزر بإجراء عملية قطع بدون تلامس بينما يتعين على أداة القطع الموجودة على جهاز التوجيه CNC أن تتلامس فعليًا مع قطعة العمل لبدء القطع.
- يكلف
يبدو أن القطع بالليزر أكثر تكلفة من القطع باستخدام الحاسب الآلي. ويستند هذا الافتراض إلى أن آلات الحاسب الآلي أرخص وتستهلك طاقة أقل نسبيًا.
- استهلاك الطاقة
تتطلب أشعة الليزر مدخلات كهربائية عالية الطاقة لتحقيق نتائج ملحوظة عند تحويلها إلى حرارة. على النقيض من ذلك، تتطلب ماكينات CNCآلات طحن الطاولةيمكن أن تعمل بسلاسة حتى مع متوسط استهلاك الطاقة.
- التشطيب
بما أن القطع بالليزر يعتمد على الحرارة، فإن آلية التسخين تُمكّن المُشغّل من الحصول على نتائج محكمة الغلق ونهائية. مع ذلك، في حالة القطع باستخدام الحاسب الآلي، ستكون النهايات حادة ومسننة، مما يتطلب تلميعها.
- كفاءة
على الرغم من أن القطع بالليزر يستهلك كهرباءً أكثر، إلا أنه يُحوّلها إلى حرارة، مما يُحسّن بدوره كفاءة القطع. إلا أن القطع باستخدام الحاسب الآلي لا يُحقق نفس الكفاءة. قد يعود ذلك إلى أن آلية القطع تتضمن تلامس الأجزاء ماديًا، مما يُؤدي إلى توليد حرارة، وقد يُسبب انخفاضًا إضافيًا في الكفاءة.
- القدرة على التكرار
تتحرك أجهزة التوجيه CNC وفقًا للتعليمات المُجمّعة في الكود. ونتيجةً لذلك، تكون المنتجات النهائية متطابقة تقريبًا. في حالة القطع بالليزر، يُسبب التشغيل اليدوي للآلة بعض التفاوت في إمكانية التكرار. حتى إمكانية البرمجة ليست دقيقة كما هو مُتوقّع. إلى جانب تسجيل نقاط في إمكانية التكرار، تُلغي أجهزة CNC تمامًا التدخل البشري، مما يُحسّن أيضًا من دقتها.
- يستخدم
يُستخدم القطع بالليزر عادةً في الصناعات الكبيرة ذات المتطلبات العالية. ومع ذلك، فقد بدأ الآن في التوسع ليشملصناعة الأزياءو أيضاصناعة السجادمن ناحية أخرى، تُستخدم آلة CNC عادةً على نطاق أصغر بواسطة الهواة أو في المدارس.
أفكار ختامية
مما سبق، يتضح أنه على الرغم من ازدهار القطع بالليزر في جوانب معينة، إلا أن آلات CNC القديمة الجيدة تحقق بعض المزايا القوية. لذا، مع وجود أي من الآلتين في وضع جيد، يعتمد الاختيار بين القطع بالليزر والقطع CNC بشكل كامل على المشروع وتصميمه والميزانية المتاحة لاختيار الخيار المناسب.
وبالمقارنة أعلاه، فإن التوصل إلى هذا القرار سيكون مهمة أسهل.
نبذة عن المؤلف:
بيتر جاكوبس
بيتر جاكوبس هو المدير الأول للتسويق فيخبراء التحكم الرقمي بالكمبيوتريشارك بشكل نشط في عمليات التصنيع ويساهم بانتظام بأفكاره في العديد من المدونات في مجال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، والطباعة ثلاثية الأبعاد، والتشكيل السريع، وقولبة الحقن، وصب المعادن، والتصنيع بشكل عام.
