Recensione X-Tool Metal Fab: uno sguardo pratico a taglio e saldatura in un unico sistema

Introduzione

A volte gli strumenti più semplici rendono la fabbricazione molto più facile. Quando si lavora su un tavolo di saldatura, sollevare un po’ il materiale è spesso necessario, sia per saldare attorno a un giunto sia per allineare alcuni pezzi. Non deve essere sempre preciso, ma la regolabilità aiuta. Impilare ritagli di materiale può funzionare, ma raggiungere l’altezza giusta è spesso difficile. Gli spessori di precisione sono belli ed estremamente accurati, ma non sono sempre necessari, e qualcosa di più veloce da spostare è spesso più pratico.

L’idea alla base del progetto

L’obiettivo era un supporto che potesse tenere un pezzo di barra tonda attraverso un telaio a diverse altezze, con regolazione rapida. Il design utilizza un pezzo di barra tonda da 12 mm che scorre verso l’alto attraverso scanalature incrementali. La posizione inferiore si trova a 25 mm, aumentando di 3 mm per scanalatura. La fila successiva in alto inizia a 50 mm e sale di 3 mm a ogni passo. Il tutto è realizzato con un design a linguette e fessure, che rende l’assemblaggio e la saldatura semplici.

Le parti sono realizzate in acciaio al carbonio da 6 mm di spessore e tagliate con il laser a fibra X-Tool Metal Fab. Una delle caratteristiche distintive di questa macchina è che consente di utilizzare ogni piccolo pezzo di materiale. Un taglio di prova può essere posizionato in una piccola area inutilizzata del foglio, grazie a un sistema di telecamere integrato. Un quadrato da 25 mm può essere trascinato in quel punto sullo schermo e la macchina lo taglia esattamente come mostrato.

Prestazioni di taglio su acciaio da 6 mm

Eseguire un taglio di prova dà una buona idea della qualità del bordo prima di impegnarsi su un pezzo più grande. In questo caso, la qualità del bordo era davvero buona. Il taglio con ossigeno non era un preferito all’inizio, soprattutto perché la calibrazione richiedeva un po’ di pratica. Una volta migliorata, la qualità è diventata un enorme punto di forza.

La macchina utilizza ossigeno come gas di assistenza invece di aria compressa ad alta pressione o azoto. L’ossigeno reagisce con l’acciaio, simile a una torcia da taglio, consentendo più spessore e più velocità di quanto il laser da solo potrebbe ottenere. Una sfida è un taglio leggermente più largo che deve essere compensato, ma è gestibile con la pratica.

La qualità del taglio sulle parti è stata complessivamente davvero impressionante. C’era un po’ di scoria da pulire, ma non molta per mettere in forma le parti. Un piccolo problema è apparso quando un ugello era leggermente fuori calibrazione, causando una certa ruvidità su un lato del taglio. È il tipo di cosa facile da correggere nella prossima esecuzione.

Progettazione del supporto regolabile

La prima versione del supporto aveva scanalature un po’ troppo strette. Premendo le parti insieme, si sono leggermente deformate. Inoltre, quando la barra tonda è stata posizionata nelle scanalature per testare il concetto, funzionava, ma la barra rotolava giù troppo facilmente. Servivano scanalature più profonde.

Il vero vantaggio di avere questa capacità in una piccola macchina che si adatta a un piccolo laboratorio o garage è la possibilità di ridisegnare il pezzo e riprovare subito. Cambiando un paio di dimensioni si ridimensiona l’intera base, e un’altra dimensione allarga ulteriormente i fori e rende le scanalature più profonde. I file aggiornati sono stati esportati, caricati e tagliati di nuovo.

La seconda esecuzione è venuta molto meglio. Dopo una rapida sbavatura con una smerigliatrice, tutto si sistemava bene e si adattava perfettamente ai giunti a linguetta e fessura. Il perno cade nella fessura a 25 mm sopra il tavolo e può essere indicizzato fino a 28 mm, 32 mm, 35 mm, 38 mm e così via, fino a 48 mm. Per le posizioni più alte, la seconda fila copre da 50 a 73 mm.

Passaggio alla saldatura laser portatile

Passare l’X-Tool Metal Fab dalle operazioni macchina a quelle portatili è facile. Il cambio al tubo di saldatura laser avviene senza attrezzi, simile alla regolazione di un sellino da bicicletta. L’installazione del caricatore di filo è altrettanto semplice. Nella schermata delle impostazioni, si selezionano materiale e spessore e si può abilitare l’alimentazione del filo. Questo è tutto ciò che serve per iniziare a saldare.

Il pezzo è stato fissato a una squadra per evitare che si deformasse troppo durante la saldatura. La velocità di saldatura in tempo reale è notevolmente più lenta rispetto al materiale più sottile, che è il trucco usato per penetrare più in profondità. Questo è un sistema da 1200 watt, quindi saldare acciaio da 6 mm spinge i limiti superiori, ma ha gestito il lavoro abbastanza bene.

Un po’ di contaminazione è apparsa nella sezione centrale della saldatura, con alcune piccole scintille e meno scorrevolezza. Guardando la saldatura vera e propria, le sezioni sopra le linguette erano perfette, ma le aree tra di esse mostravano più contaminazione e ossidazione. Il problema era probabilmente l’ossido raccolto dal bordo tagliato, il che significa che era necessaria un po’ più di preparazione del bordo. Saldando su entrambi i lati si è ottenuto praticamente lo stesso risultato. Le sezioni buone avevano piccole isole di silicio sulla superficie, ma la parte centrale mostrava una leggera porosità, confermando la contaminazione dal bordo tagliato.

Con la saldatura MIG, il metallo d’apporto includerebbe disossidanti che puliscono, quindi probabilmente non sarebbe un problema. La saldatura laser su materiale più sottile che non è stato tagliato con ossigeno non ha presentato questo problema in precedenza. È un punto di apprendimento, ma in realtà la saldatura non è poi così male e reggerà sicuramente per questo tipo di progetto.

Assemblaggio finale e test

Alla fine, il supporto è venuto abbastanza bene. Inizia a 25 mm e sale a scatti fino in cima, e il perno può essere estratto e posizionato nella gamma da 50 mm. Dovrebbe funzionare molto bene per sollevare il materiale dal tavolo di saldatura.

Il sistema X-Tool Metal Fab si è dimostrato capace sia di tagliare che di saldare acciaio da 6 mm in un’unica sessione. La capacità di iterare rapidamente su un progetto, tagliare nuove parti e saldarle insieme lo stesso giorno è un vero vantaggio per la fabbricazione in piccoli laboratori.

Conclusione

L’X-Tool Metal Fab è un sistema versatile per piccoli laboratori e garage. Taglia acciaio spesso in modo efficiente, consente il posizionamento preciso dei tagli di prova utilizzando la telecamera integrata e passa alla saldatura laser portatile senza attrezzi. La principale curva di apprendimento riguarda la calibrazione e la preparazione dei bordi, ma i risultati sono solidi. Per chiunque svolga regolari lavori di fabbricazione, questa macchina offre una combinazione pratica di capacità di taglio e saldatura in un ingombro compatto.