Коротка відповідь
Плазма виправдана, коли потрібно швидко і дешево різати конструкційну сталь 10–40 мм без жорстких вимог до кромки — наприклад, заготовки під зварювання великих металоконструкцій, які потім фрезеруються.
Гідроабразив виправданий, коли точність ±0,1 мм, відсутність HAZ, готова до зварювання кромка чи матеріал поза струмопровідним списком — обов'язкові умови.
Порівняльна таблиця
Як працює гідроабразивна порізка
Помпа створює тиск 3800–4000 бар. Вода проходить через сапфірове сопло, у змішувальній камері до неї додається гранатовий абразив, і суміш виходить зі швидкістю ~900 м/с. ЧПК-стіл веде головку по контуру з DXF/DWG. Технологія холодна — структура матеріалу не змінюється.
Як працює плазмова порізка
Між електродом плазмотрона і деталлю запалюється електрична дуга, газ (повітря, азот або кисень) у соплі іонізується до плазми і розігрівається до 20 000+ °C. Цей струмінь плавить метал, а потік газу видуває розплав. Технологія дуже швидка, але грубіша за waterjet і лазер.
Точність
Waterjet — ±0,1 мм. Плазма — ±0,5…1 мм у звичайному режимі, ±0,2 мм — у high-definition плазмі (HD-plasma), але навіть HD дає конусність 1–3° на кромці. Це означає, що отвір на вході і виході має різний діаметр — критично для пресових і фланцевих з'єднань.
Швидкість
Плазма ріже 10 мм сталь зі швидкістю 2–3 м/хв, waterjet — 0,3 м/хв. На 25 мм плазма ще тримає 0,8 м/хв, waterjet — 0,1 м/хв. На 50 мм плазма починає «плисти» по якості, waterjet продовжує стабільну роботу.
Якість кромки
Плазма залишає окалину, шлак, зону термічного впливу 1–3 мм, конусний рез. Перед зварюванням деталь часто треба фрезерувати або зачищати. Waterjet дає рівну, матову, перпендикулярну кромку Ra 3,2–6,3, готову до зварювання.
Складні форми
Через ширину різу 3–6 мм плазма погано йде по дрібних контурах і малих отворах. Мінімальний внутрішній радіус — ~2 мм, мінімальний діаметр отвору — приблизно товщина металу. Waterjet ріже отвори від 1 мм у плиті 20 мм і витримує радіуси від 0,8 мм.
Товщина
Плазма стабільно ефективна до 30–40 мм. Понад 50 мм втрачає точність, понад 80 мм фізично не справляється. Waterjet ріже до 100 мм сталі стабільно і до 200 мм окремих матеріалів.
Термічний вплив
У плазми HAZ — це не побічний ефект, а норма роботи. Для звичайної сталі це прийнятно. Для:
- загартованих і термозміцнених сталей — втрата твердості по кромці
- нержавійки в харчовій галузі — зміна структури в зоні різу
- тонколистових біметалів — порушення сплавлення шарів
- матеріалів із вимогою «без окислення» — потрібна повна зачистка
— плазма не підходить, лише waterjet.
Вартість
Плазма дешевша за погонний метр на товстих листах (від 15 мм) у 2–4 рази. Але реальна собівартість готової деталі визначається ще й післяобробкою: якщо після плазми треба фрезерувати кромку чи калібрувати отвори, ця економія зникає.
Waterjet дорожчий «у моменті», але деталь часто йде відразу на складання чи зварювання без додаткових операцій.
Реальні приклади виробів
- Заготовки під зварювання металоконструкцій із 20 мм сталі — плазма
- Фланці DN200 з нержавійки 16 мм — waterjet (готова кромка)
- Косинки та ребра жорсткості з 10 мм Ст3 — плазма
- Деталі з мідних шин для електрощитових — waterjet
- Кронштейни з Hardox 25 мм — waterjet (зберігається твердість)
- Декоративні ажурні панелі — waterjet (точність контуру)
- Розкрій сляба граніту, керамограніту, плитки — waterjet
Коли доцільно обрати плазму
- Конструкційна сталь 10–40 мм
- Швидкий розкрій великих об'ємів без вимог до кромки
- Деталі, які потім фрезеруються чи зварюються з зачисткою
- Прості геометрії без дрібних отворів
- Бюджет — пріоритет №1
Коли варто обрати гідроабразивну порізку
- Точність ±0,1 мм, перпендикулярна кромка
- Готова кромка під зварювання без зачистки
- Нержавійка, мідь, латунь, титан, загартовані сталі
- Камінь, скло, керамограніт, композити
- Дрібні отвори та внутрішні контури
- Зона термічного впливу неприпустима
- Товщина понад 40 мм
Сумніваєтесь, що дешевше у вашому випадку? Надішліть креслення — порахуємо разом із плазмовим варіантом для порівняння. Або скористайтеся калькулятором вартості.