Porównanie metod cięcia
Cięcie wodą (water jet) to technologia, w której strumień wody o ciśnieniu 4000–6000 barów, z dodatkiem ścierniwa (garnet), przecina praktycznie każdy materiał – od aluminium, stali nierdzewnej, przez kompozyty, po marmur i szkło. Brak strefy wpływu ciepła (HAZ) to największa zaleta: krawędzie pozostają chłodne, bez odkształceń, hartowania ani zmian struktury. Dzięki temu water jet idealnie sprawdza się w przemyśle lotniczym, medycznym i motoryzacyjnym, gdzie tolerancje sięgają ±0,05 mm.
Cięcie laserem oferuje najwyższą prędkość przy blachach do 20–25 mm. Promień CO₂ lub fibre skupia się w plamce <0,2 mm, dając wąską szczelinę i gładką krawędź. Problem zaczyna się przy grubych, odbijających lub mieszanych materiałach – aluminium odbija wiązkę, miedź się topi, a kompozyty wydzielają toksyczne gazy. Dodatkowo ciepło wprowadza naprężenia, wymagające późniejszego wyżarzania.
Cięcie plazmą to król grubych blach (do 50 mm) i stali węglowej. Łuk plazmowy topi metal w temp. >20 000 °C, osiągając prędkość 2–3 razy wyższą niż laser przy 30 mm stali. Koszt inwestycji i eksploatacji jest jednak wyższy niż w przypadku water jeta, a szeroka szczelina (1,5–3 mm) i duża strefa ciepła ograniczają precyzję. Po cięciu plazmą często konieczna jest dodatkowa obróbka frezarką lub szlifierką.
Piła taśmowa lub pilarka tarczowa nadaje się do prostych, długich cięć w profilach i płaskownikach. Jej ograniczenia to: szeroka szczelina (2–4 mm), wysokie zużycie narzędzia oraz brak możliwości wycinania kształtów 2D/3D. Dodatkowo wibracje i naprężenia mechaniczne mogą prowadzić do mikropęknięć w stalach stopowych.
Kiedy warto wybrać water jet
- Zero efektu ciepła – gdy Twój detal to tytanowy implant medyczny, kompozytowy panel drona lub element stali narzędziowej, który nie może zmienić struktury.
- Wszechmateriałowość – jedna głowica poradzi sobie z 150 mm aluminium, 200 mm granitem i 30 mm wkładką ceramiczną w jednym cyklu.
- Ekologia i bezpieczeństwo – proces nie wytwarza gazów, pyłów ani promieniowania UV; wodę z garnetem można zamknąć w obiegu zamkniętym.
- Minimalne tolerancje i wysoka powtarzalność – przy cięciu zębatek, uszczelek lub form wtryskowych water jet daje Ra 1,6 µm bez dodatkowej obróbki.
- Brak konieczności wykańczania krawędzi – oszczędność na frezowaniu, szlifowaniu i wyżarzaniu nawet 30–40 % kosztów końcowych.
Podsumowując: cięcie wodą vs laser to wybór między precyzją „na zimno” a szybkością „na gorąco”. Water jet vs plazma – ekologia i tolerancje vs prędkość i grubość. Jeśli zależy Ci na uniwersalności, bezpieczeństwie detalu i eliminacji kosztów wtórnych, water jet jest inwestycją, która zwraca się już przy pierwszej partii wysokospecjalistycznych elementów.