O corte a laser é um dos processos críticos da atualidade que ajuda a fabricar vários componentes usando diferentes materiais. No entanto, a importância de avaliar o custo deste processo é igualmente importante.
Este guia abaixo fornece uma visão detalhada dos fatores que afetam os custos de corte a laser, portanto, vamos mergulhar neste guia abaixo e entendê-los em detalhes. Este guia também ajudará você a aprender por que os especialistas em corte a laser confiam no Equipamento Laser Baison e como isso ajuda na economia de custos.
Entendendo o corte a laser
Para avaliar o custo de corte a laser, compreender os princípios básicos, os tipos de laser e as etapas envolvidas no corte a laser é muito importante. Esses aspectos essenciais são discutidos abaixo.
Princípios Básicos de Corte a Laser
Corte a laser é um processo abrangente que envolve vários detalhes e aspectos que precisam ser compreendidos para um melhor resultado. Abaixo, discutimos em detalhes alguns dos princípios básicos mais importantes envolvidos no processo de corte a laser, e são os seguintes:
1. Fonte Unificada de Luz
O corte a laser compreende a parte mais essencial do equipamento, o raio laser. Esse feixe de laser contém fótons com um comprimento de onda comum, produzindo uma fonte de luz unificada que ajuda no corte preciso.
2. Absorção de material flexível
O corte a laser envolve vários materiais sendo cortados e usados. Cada material possui uma taxa de absorção diferente da luz laser, o que é um dos aspectos fundamentais. No entanto, o corte a laser pode ajustar a energia do laser com base na natureza do material e em seus requisitos de vaporização, queima e derretimento.
3. Concentração de Calor Focada
A potência do laser emite uma luz concentrada, a luz consiste em fotos e elas produzem calor; por meio desse calor concentrado, até mesmo a menor área pode ser submetida ao corte a laser e, portanto, esse processo garante cortes precisos sem impactar o material ao redor.
4. Precisão óptica
O cortadores a laser compreendem lentes e espelhos; isso ajuda a focar o feixe de laser e garante que o feixe ofereça nitidez e precisão que ajudam a cortar os materiais de maneira adequada.
Processo de Corte a Laser
O corte a laser envolve vários estágios, e cada passo desempenha um papel significativo no corte dos vários materiais dos componentes. O processo passo a passo de corte a laser é fornecido abaixo:
- O processo de corte a laser começa com alimentando o design de forma digitalizada para software CAD que ajuda a automatizar o processo de máquinas de corte a laser.
- A fonte da máquina de corte a laser laser gera o feixe de laser focado sobre o material que deve ser cortado.
- A máquina de corte a laser usa espelhos e lentes que ajudam a direcionar o feixe de laser em direção ao material do substrato. Isso ajuda a manter um feixe de luz constante e preciso.
- O interação do feixe de laser e material é o ponto que leva ao corte do material. O material aquece imediatamente ao entrar em contato com a luz do laser, levando ao derretimento e queima do material e, às vezes, à vaporização.
- An gás auxiliar é introduzido para ter um corte limpo e limpo com o excesso de material removido do entorno, o que ajuda a garantir um corte limpo e limpo, sem imperfeições.
- A geração de calor é muito alta durante o corte a laser; portanto, para garantir a durabilidade dos cortadores, as máquinas de corte a laser são equipadas com sistemas de refrigeração. Estes sistemas de resfriamento ajudam a dissipar calor desnecessário, e a temperatura dos componentes é mantida.
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4 métodos de corte a laser
O processo de corte a laser possui vários métodos; cada método é diferente em processamento, resultado e aplicação. Os métodos comumente usados de corte a laser são discutidos abaixo.
1. Lasers de CO2
O Laser de CO2 é um tipo de laser que gera a partir de um mistura de gases contendo dióxido de carbono em abundância. Esses lasers emitem um feixe de alta energia que queima ou vaporiza o material, causando cortes detalhados.
2. Lasers de fibra
laser de fibra usa fibra óptica que é dopado em materiais como itérbio, que é um elemento de terras raras. É amplamente utilizado para cortar e gravar materiais como alumínio e aço porque possuem uma qualidade de feixe muito fina.
3. Corte por Fusão
Corte por fusão usa o princípio de usar um feixe de laser focado para derreter o material. Quando o material atinge o seu ponto de fusão, um gás de alta pressão é introduzido e o metal fundido é removido.
Fatores que afetam os custos de corte a laser
Os custos de corte a laser dependem de vários fatores e não apenas do custo do cortador a laser. No entanto, os fatores envolvidos na identificação do custo geral do corte a laser são discutidos abaixo.
1. Custo da máquina de corte a laser
O custo inicial é o custo da máquina de corte a laser; esse investimento é o preço inicial a pagar, e junto com esse custo também está associado o custo de manutenção da máquina.
2. Espessura do material
O espessura do material também tem impacto no custo total do corte a laser. Quando o material é espesso, o tempo que o laser leva para penetrá-lo e descer também é maior; portanto, o custo geral pode aumentar. Isso acontece porque o quanto mais a máquina do tempo funcionar, mais altos serão os preços são incorridos.
3. Complexidade do Design
A complexidade do design também aumenta o custo; um projeto mais simples será rápido e, portanto, o tempo de operação da máquina será menor, o que auxilia na economia de custos. Porém, se o projeto for complexo, o tempo de conclusão é maior, levando a um aumento no custo de corte.
4. Resistência do material
Alguns materiais são muito fortes, por isso é mais difícil cortá-los com lasers. Devido a isso, cortá-los exige muito tempo e energia. A resistência do material também desempenha um papel vital no aumento ou diminuição do custo do processo de corte a laser.
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Custos da máquina
O custo da máquina é o primeiro componente e o custo inicial que afeta o preço do processo de corte a laser. No entanto, existem diferentes fatores dos quais depende o preço de um cortador a laser. Esses fatores incluem o o tamanho da máquina e as características do componente.
Existem três tipos principais de lasers comumente usados para cortar vários materiais, e estes incluem lasers de CO2, cortadores de laser de diodo e lasers de fibra. Os preços dos diferentes tipos de cortadores a laser variam e são os seguintes:
- Cortador a laser CO2 custos ao redor $ 8000 para US $ 50,000, e a potência de saída varia entre 100W e 500W. É comumente usado para não metálicos materiais.
- Cortadores a laser de fibra, por outro lado, têm preços entre $ 20,000 e $ 500,000, e a potência de saída varia entre 500W e 20kW. O laser de fibra de alta potência está no lado mais alto do preço.
- Lasers de diodo são acessíveis e têm preços entre $ 5000 e $ 20,000, e oferecem potência média que os torna adequados para diversas operações.
custos operacionais
Os custos operacionais da máquina de corte a laser revelam-se acompanhados de várias outras despesas. Essas despesas incluem consumo de energia, gás, despesas gerais e despesas trabalhistas. Uma análise detalhada de todos esses custos foi discutida abaixo:
1. Custos de mão de obra
Vários aspectos precisam ser analisados no custo da mão de obra, o que inclui avaliar nível de habilidade e a experiência o trabalho pode ter. Nos casos em que são utilizados equipamentos especializados para corte a laser, a expertise da mão de obra é importante, o que pode aumentar o custo.
No cálculo dos custos laborais, alguns dos aspectos essenciais a ter em conta são os seguintes:
- Os custos trabalhistas abrangem salários, benefícios, horas extras, seguros e outros benefícios.
- Mão-de-obra qualificada e experiente pode exigir salários mais elevados, mas também melhorar a produtividade e a eficiência, reduzindo potencialmente o custo por unidade de produção.
- A operação eficiente minimiza as necessidades de tempo e supervisão, reduzindo as despesas gerais de mão de obra. O treinamento regular pode aumentar ainda mais a produtividade e a relação custo-benefício.
2. Consumo de energia
O consumo de energia das máquinas de corte a laser também é um dos vários fatores que requerem atenção. O uso de energia dependia da velocidade de corte, da amplitude de operação e da potência da máquina.
Os custos operacionais da máquina podem ser reduzidos monitorar e otimizar o sistema de energia, o que pode incluir a utilização de equipamentos que economizem energia e a redução do tempo ocioso.
3. Custo do gás laser
O corte a laser também usa gases auxiliares como nitrogênio, oxigênio, etc., que oferece cortes limpos e eficiência melhorada. O custo destes gases também aumenta o custo operacional. Portanto, devem ser feitas comparações entre diferentes fornecedores de gás para obter um melhor preço na redução dos custos operacionais.
4. Depreciação da Máquina
A vida útil das máquinas de corte a laser é limitada; portanto, com o tempo, o valor dessas máquinas diminui e sua a vida útil precisa ser proporcional com precisão. Portanto, os custos de investimento inicial desta máquina precisam ser divididos pela vida útil da máquina para identificar os custos de depreciação.
5. Custos indiretos
As despesas gerais incluem o aluguel do espaço que abriga o equipamento de corte a laser e serviços públicos como água e eletricidade.
As despesas gerais adicionais incluem prêmios de seguro, impostos e salários do pessoal de apoio e administração, todos essenciais ao processo de corte a laser.
O custo do corte a laser também pode ser estimado com a ajuda de calculadoras de corte a laser. Você precisa adicionar a entrada de energia e calculará o custo por hora incorrido nessa faixa de potência. Por exemplo, o seguinte custo será calculado se você optar por uma potência de entrada de 2200 kW.
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Custos de manutenção
O corte a laser também tem vários outros componentes necessário, incluindo bicos, lentes, fluidos refrigerantes e outros, e seu consumo também deve ser monitorado para obter economia de custos.
O custo de cada componente varia; alguns precisam de substituição diária, alguns semanalmente e alguns podem ser trocados mensalmente. Abaixo, temos informações sobre a faixa de preço de componentes essenciais específicos associados ao corte a laser.
- As tampas protetoras das lentes precisam de um reposição diária, e o custo de cada um desses varia entre $ 10 e $ 20.
- Bicos requerem troca mensal ou semanal dependendo da capacidade de produção; cada custo está entre $ 5 e $ 15.
- Os kits de limpeza de lentes também são essenciais e precisam de um substituição semanal; o preço por kit é em torno $ 15 para US $ 25.
- As ripas de sacrifício para a mesa de trabalho precisam de substituição com base nos níveis de produção; às vezes, eles precisam ser trocados após 2 a 3 dias e, às vezes, uma vez por mês. O custo destes varia entre $ 1 para US $ 1.5.
- Os filtros para sistemas de assistência de ar devem ser substituído mensalmente, e seus custos variam entre $ 10 para US $ 20.
- Correias e rolamentos podem ser substituído duas vezes em um mês, e sua faixa de preço está entre $ 20 e $ 50.
Além disso, podem ocorrer avarias inesperadas na máquina, o que também acarreta custos de reparação que também devem ser previamente orçamentados em despesas de manutenção.
Custos de material
O corte a laser é realizado em diversos materiais, desde metais a plásticos, têxteis, couro e outras matérias-primas. Porém, qual material escolher depende dos requisitos do produto, e é essencial que um material adequado seja escolhido quando se trata de otimizar os custos, incluindo a avaliação do material resistência, durabilidade e espessura.
Garantir materiais de alta qualidade a preços competitivos é essencial. Pesquisar fornecedores que oferecem o melhor valor é fundamental.
Os custos dos materiais variam de acordo com o tipo e o fornecedor. É importante considerar não apenas o preço de compra, mas também fatores como desperdício de material, tempo de processamento e eficiência do laser com o material escolhido para garantir custo-benefício.
Software e Tecnologia
Avançado Programas e a infraestrutura tecnológica também são essenciais para a eficiência das operações comerciais. A implementação do software, os custos de manutenção do software e outras despesas gerais associadas afetam o preço do corte a laser.
Software com recursos avançados como CRM, sistemas de gerenciamento de estoque e outras ferramentas também ajudam a economizar tempo; portanto, o custo geral de produção pode ser reduzido.
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Comparação de custos com outros métodos de corte
Existem vários métodos usados para corte e, quando se trata de comparar os diferentes métodos de corte e corte a laser, a tabela pode ajudá-lo com isso. No entanto, o custo dos métodos depende de vários fatores como o tipo de material escolhido, a espessura do material, etc.
| Recursos | Corte a Laser | Corte a plasma | Corte a jato de água |
| velocidade de corte | Alta | Alta | Médio |
| Precisão | Alta | Moderado a alto | Alta |
| Faixa de espessura do material | Múltiplas opções, madeira, plásticos, metais etc, | Metais | Vidro, metal, pedra etc. |
| Custo do Equipamento | Alta | Moderado | Alta |
| Custo de Operação | Moderado a alto | Moderado a alto | Moderado a alto |
| Resíduos de materiais | Baixo a moderado | Moderado | Baixo a moderado |
| Manutenção | Alta | Moderado | Moderado |
Perguntas Frequentes
1. Posso usar um cortador a laser em qualquer material?
Sim, o corte a laser é adequado para corte madeira, aço, acrílico, plástico e vários outros materiais.
2. A terceirização do corte a laser é uma opção acessível?
A decisão de terceirizar serviços de corte a laser depende da frequência dos projetos que você encontra; se forem raros, será mais barato terceirizar. No entanto, se você tiver um projeto consistente de corte a laser, deverá fazê-lo internamente e esperar reduzir os custos operacionais.
3. Quais são as máquinas de corte a laser mais baratas que podem cortar todos os materiais?
Máquinas a laser CO2 são os mais baratos e podem cortar quase todos os materiais.
4. Como podemos reduzir o desperdício de material e otimizar os custos de corte a laser?
Existem várias maneiras de reduzir o desperdício de material e otimizar os custos de corte a laser; isso inclui a otimização do projeto e o uso de ferramentas de software relevantes que ajudam a minimizar o desperdício e a melhorar a taxa de utilização de materiais.
Conclusão
O guia acima deve ter fornecido informações sobre como os custos de corte a laser podem ser calculados e quais os impactos sobre esses custos. Portanto, independentemente de os leitores serem fabricantes de grande porte ou pequenos negócios, os detalhes fornecidos ajudam muito na análise dos custos de corte a laser. Talvez você já esteja planejando adquirir uma máquina de corte a laser e nós escolhemos os melhores fabricantes para você aproveitar.
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