Qual é o melhor corte, água ou laser?

Corte a laser e corte a jato de água: duas grandes tecnologias que combinam muito bem? Ou melhor quando tocam sozinhos? Como sempre, a resposta é que depende – do trabalho que uma loja está fazendo, quais materiais estão sendo processados ​​com mais frequência, níveis de habilidade do operador e, finalmente, o orçamento de equipamento disponível.

A resposta curta, de acordo com uma pesquisa dos principais fornecedores para cada tipo de sistema, é que o jato de água é mais barato e muito mais versátil do que o laser em termos de materiais que pode cortar. Da espuma ao alimento, os jatos de água demonstram um grau excepcional de flexibilidade. Os lasers, por outro lado, oferecem velocidade e precisão inigualáveis ​​ao produzir grandes volumes de metais mais finos de até 1" (25,4 mm) de espessura.

Em termos de custos operacionais, os sistemas de jato de água consomem materiais abrasivos e requerem recondicionamento de bombas. Os lasers de fibra custam mais inicialmente, mas são menos caros de operar do que seus primos de CO2 mais antigos; eles também podem exigir mais treinamento do operador (embora as interfaces de controle contemporâneas encurtem a curva de aprendizado). De longe, o abrasivo mais comum usado com jato de água é granada; nos raríssimos casos em que se utiliza algo mais abrasivo como o óxido de alumínio, os tubos de mistura e bicos sofrem maior desgaste. Usando granada, os componentes do jato de água podem cortar por 125 horas; eles podem durar apenas cerca de 30 horas com óxido de alumínio.

Em última análise, ambas as tecnologias devem ser vistas como complementares, de acordo com Dustin Diehl, gerente de produto da divisão de laser da Amada America Inc., Buena Park, Califórnia.

"Quando um cliente tem ambas as tecnologias, ele tem uma enorme flexibilidade sobre o que pode oferecer", explicou Diehl. "Eles podem licitar qualquer tipo de trabalho porque têm essas duas ferramentas diferentes, mas semelhantes, e podem licitar o pacote completo."

Por exemplo, um cliente da Amada com ambos os tipos de sistemas realiza o blanking a laser. "Ao lado da dobradeira está um jato de água que corta um material isolante resistente ao calor", disse Diehl. "Assim que a folha é dobrada, eles colocam o isolamento, dobram novamente e executam uma bainha ou vedação. É uma pequena linha de montagem organizada."

Em outros casos, continuou Diehl, as oficinas indicam que gostariam de adquirir um sistema de corte a laser, mas acham que não estão tendo um volume de trabalho que justifique o gasto. "Se você vai fazer cem peças e leva o dia todo para fazer isso, pedimos que eles olhem para o laser. Podemos fazer uma aplicação de chapa metálica em minutos, não em horas."

Tendo administrado uma loja com cerca de 14 lasers e um jato de água, o especialista em aplicações Tim Holcomb, da OMAX Corp. Kent, Washington, lembrou-se de um pôster que viu anos atrás na empresa que usava lasers, jato de água e EDM com fio. O pôster listava os materiais e espessuras que cada tipo de máquina poderia lidar melhor - com a lista para jato de água superando as outras.

Por fim, "vi lasers tentando competir no mundo do jato de água e vice-versa, e eles não vão vencer fora de seus respectivos nichos", explicou Holcomb. Ele também observou que, como o jato de água é um sistema de corte a frio, "podemos explorar mais aplicações médicas ou de defesa porque não temos zona afetada pelo calor (HAZ) - somos tecnologia de microjato". Os bicos de minijato e o corte de microjato "estão realmente decolando para nós".

Enquanto os lasers dominam o corte de aços ferrosos macios, a tecnologia de jato de água "é realmente o canivete suíço da indústria de máquinas-ferramenta", afirmou Tim Fabian, vice-presidente de marketing e gerenciamento de produtos da Flow International Corp., Kent, Wash., uma membro do Grupo Shape Technologies. Conta entre seus clientes Joe Gibbs Racing.

"Se você pensar sobre isso, um fabricante de carros de corrida como Joe Gibbs Racing teria menos oportunidades de usar uma máquina a laser porque eles geralmente cortam quantidades limitadas de peças de vários materiais diferentes, incluindo titânio, alumínio e fibra de carbono, "Fabiano explicou. "Uma das necessidades que eles nos explicaram foi que as máquinas que eles usam devem ser super fáceis de programar. Há momentos em que um operador pode fazer uma peça de alumínio de ¼" [6,35 mm] e encaixá-la em um carro de corrida, mas então decidir que parte deve ser feita de titânio, um pedaço mais grosso de fibra de carbono ou um pedaço mais fino de alumínio."