هناك عدة أنواع من المعدات غير التقليدية التي يمكن أن تكون مفيدة لتطبيق القطع CNC، مثل آلة القطع بالليزر وآلة القطع بالبلازما وآلة نفث الماء الكاشطة.
تُصدر عملية تشغيل النفث المائي الكاشط ضوضاءً عالية، وتتطلب تكاليف صيانة واستهلاك عالية. كما قد تكون فوضويةً نظرًا لارتداد المواد الكاشطة والماء المُستخدمين فيها. مع ذلك، تتميز عملية تشغيل النفث المائي الكاشط بمزايا عديدة، مثل انخفاض الضرر الميكانيكي والحراري لقطعة العمل، وتقليل إنتاج النتوءات أثناء العملية، نظرًا لفوضويتها وارتفاع تكاليف صيانتها واستهلاكها.
وهكذا، تم استخدام آلة القطع بالبلازما وآلة القطع بالليزر على نطاق واسع، وما هي الاختلافات بينهما؟
لتحديد أفضل آلة مناسبة لتطبيق القطع باستخدام الحاسب الآلي، تم أخذ المعايير التالية في الاعتبار:
١. قدرة عملية تضمن دقة القطع. يجب أن تكون عملية التصنيع فعالة بما يكفي لإنتاج دفعات مع إمكانية تكرار عالية لتصنيع قطع بالتسامحات المطلوبة. يجب أن تكون العملية مرنة لتصنيع قطع بسماكات مختلفة دون أي ضياع كبير للوقت.
في تغييرات الأدوات. يجب أن تتطلب الأجزاء المصنعة الحد الأدنى من العمليات الثانوية أو لا تتطلبها على الإطلاق للتشطيب مثل إزالة النتوءات أو الطحن. يجب أن تكون أوقات الإعداد في العملية أقل من الحد الأدنى. يجب أن تتمتع العملية أيضًا ببيئة عمل آمنة ونظيفة.
٢. تشغيل سريع وموثوق به بدون تدخل بشري. يجب أتمتة العملية لتقليل العمالة. يجب تقليل العمليات غير ذات القيمة المضافة، مثل مناولة المواد (التحميل والتفريغ)، إلى أدنى حد. يجب أن تكون مناولة الخردة أو التخلص منها فعالة. يجب أن تكون العملية آمنة وموثوقة. تُعدّ سهولة الاستخدام أمرًا بالغ الأهمية، حيث يجب أن تكون تكاليف التدريب وإعادة التدريب منخفضة.
٣. يجب أن تكون تكاليف التشغيل أقل. يجب أن تكون تكاليف تشغيل وصيانة المعدات منخفضة نسبيًا. من الواضح أن التكاليف الأولية للمعدات ستؤثر على تكاليف التشغيل. هناك عوامل مختلفة قد تؤثر على تكاليف التشغيل، منها سرعة القطع، وتكاليف المواد الاستهلاكية، وتكاليف الصيانة. لتحقيق تكاليف تشغيل منخفضة، يجب أن تكون سرعة القطع عالية، وتكاليف المواد الاستهلاكية والصيانة منخفضة.
تناولت شركات آلات القطع بالبلازما وآلات القطع بالليزر عملية القطع الحالية باستخدام الحاسب الآلي وتطبيقها. تم قطع عينات من مواد مختلفة السمك باستخدام كل من البلازما والليزر. وكانت الملاحظات:
1. تكلفة تشغيل الليزر أقل بثلث من تكلفة تشغيل البلازما الدقيقة.
2. جودة قطع فائقة باستخدام الليزر.
3. وقت القطع أقصر مع البلازما الدقيقة.
4. تنخفض سرعة القطع بشكل كبير بالنسبة للمواد الأكثر سمكًا باستخدام الليزر.
5. يمكن للبلازما الدقيقة قطع المواد الأكثر سمكًا (1/2 1) أسرع وأكثر كفاءة دون التأثير على حواف القطع.
6. تكلفة المواد الاستهلاكية بالليزر هي 1/6 من تكلفة البلازما الدقيقة.
7. جمالية أفضل مع الليزر بما في ذلك النظافة.
تم عرض المقارنة في الجدول 1.1. وبالنظر إلى المقارنة، فقد تقرر أن آلة القطع بالليزر هي الأنسب لتطبيقات القطع باستخدام الحاسب الآلي.
آلة القطع بالبلازما مقابل آلة القطع بالليزر
| معايير الاختيار | آلة القطع بالليزر | آلة قطع البلازما |
| تكلفة الآلة | - | + |
| التعامل مع المواد | + | 0 |
| التكاليف الاستهلاكية | + | - |
| سرعة القطع | - | + |
| تكاليف التشغيل | + | - |
| سمك المواد | 0 | + |
| الخدمة | لا يوجد | لا يوجد |
| الجماليات (تشمل النظافة) | + | 0 |
| العمليات الثانوية (لقطع المواد الأكثر سمكًا) | + | 0 |
| الإجمالي | 2 | 1 |
الجدول 1.1: مقارنة بين آلة القطع بالبلازما وآلة القطع بالليزر
