Recensione xTool MetalFab: un nuovo modo di tagliare, saldare e pulire il metallo

Introduzione

I saldatori laser hanno cambiato ciò che è possibile in una piccola officina. La xTool MetalFab promette di sostituire una saldatrice MIG tradizionale, un tagliatore al plasma, una smerigliatrice angolare e una sega per metalli con un’unica macchina in grado di tagliare, saldare e pulire il metallo. Questa recensione mette alla prova questa promessa confrontando la MetalFab testa a testa con un’attrezzatura tradizionale, per poi usarla per costruire un progetto completo.

Il grande fascino di queste nuove macchine è che eliminano la ripida curva di apprendimento degli strumenti tradizionali per la lavorazione dei metalli. Fino a poco tempo fa, la saldatura e il taglio laser erano riservati alle grandi officine di fabbricazione. La MetalFab mira a portare questa capacità nelle piccole officine e tra gli hobbisti seri. Abbiamo anche testato una saldatrice e tagliatrice laser concorrente per vedere come si confronta.

Taglio: laser vs plasma

Il primo test è stato il taglio portatile. Un tagliatore al plasma tradizionale richiede un grande compressore d’aria con un ciclo di lavoro sufficiente a stare al passo, occhiali specializzati o un casco da saldatura, guanti e copertura completa della pelle. La punta della torcia deve essere tenuta a circa 3 mm dalla superficie, il che richiede pratica per essere eseguita correttamente.

L’uso di un tagliatore al plasma su acciaio al carbonio da 2 mm ha prodotto un taglio di poco superiore a 2 mm di larghezza e ha lasciato notevoli scorie, l’acciaio fuso che si accumula sul lato inferiore del taglio. Tagliare alluminio e acciaio inossidabile con il plasma era possibile ma disordinato, soprattutto l’alluminio, che generalmente è un taglio molto sporco con il plasma.

La MetalFab è stata un’esperienza diversa. La testa di taglio scorre dolcemente direttamente sul pezzo, mantenendo il laser perfettamente focalizzato in ogni momento. Questo rende molto più facile seguire una sagoma. Il risultato è un taglio preciso, molto stretto, con scorie minime, nessuna deformazione e bordi abbastanza puliti da passare direttamente all’assemblaggio senza bisogno di smerigliatura quando le impostazioni e la velocità sono regolate correttamente.

La macchina ha gestito l’acciaio al carbonio da 2 mm senza sforzo e ha tagliato l’acciaio da 6 mm, il materiale più spesso disponibile per il test, senza problemi. L’interfaccia sullo schermo elimina le congetture dalle impostazioni. Si seleziona il tipo di materiale e lo spessore, e la macchina imposta i valori predefiniti. Una modalità avanzata consente override manuali, ma le impostazioni predefinite hanno funzionato bene durante tutti i test.

Il tipo di gas utilizzato fa una grande differenza nella qualità del taglio. L’azoto produce tagli puliti e lucidi senza ossidazione, soprattutto su acciaio inossidabile e alluminio. L’argon è più lento e più costoso ma eccellente per metalli speciali come il titanio. L’aria compressa è l’opzione economica che funziona bene per l’acciaio dolce, anche se produce più ossidazione e un bordo più ruvido. Per questa recensione, è stata usata aria compressa per risparmiare, e la pulizia è stata comunque molto inferiore rispetto al plasma.

Saldatura: laser vs MIG

Passare la MetalFab dal taglio alla saldatura richiede di spegnere la macchina, scollegare il tubo dell’aria, collegare un tubo del gas argon, sostituire la punta di taglio con una punta di saldatura e collegare l’alimentatore del filo. Il processo richiede alcuni minuti ma è semplice.

La prima differenza notevole rispetto alla saldatura MIG è la dimensione del filo d’apporto. Il filo è molto più piccolo, producendo un cordone più piccolo e più pulito. Questo non significa che la saldatura sia più debole. La saldatura laser ha una penetrazione significativamente maggiore rispetto alla saldatura MIG.

La MetalFab supporta la saldatura con o senza filo. Il filo viene utilizzato per riempire gli spazi vuoti, aumentare la resistenza o accumulare materiale su parti più spesse. Per giunti stretti e ben preparati o lamiere sottili, la saldatura autogena fonde il metallo base senza filo. Quando si usa il filo, deve corrispondere al materiale: filo di acciaio inossidabile per acciaio inossidabile, filo di ferro pieno per acciaio al carbonio o zincato, filo di ottone stagnato per ottone e filo di alluminio per alluminio. La saldatrice supporta fili da 0,8 a 1,6 mm e viene fornita con un rotolo di filo inossidabile da 1 mm per iniziare.

Un circuito di sicurezza richiede che la pinza sul cavo di rilevamento sia fissata al pezzo e che l’ugello tocchi il metallo. Una volta premuti sia il sensore di presa che il grilletto, il laser si avvia istantaneamente mentre il filo viene alimentato. La reazione del bagno di saldatura spinge indietro la pistola automaticamente, quindi l’operatore deve solo guidarla lungo il cordone senza controllare manualmente la velocità.

Nei test, la saldatura laser su acciaio al carbonio era così pulita che non è stata necessaria alcuna pulizia. Il laser può anche essere utilizzato per pulire le saldature prima e dopo la saldatura, eliminando la necessità di una smerigliatrice angolare. Un test di resistenza su barra piatta da 3/8 di pollice ha mostrato che sia le saldature MIG che quelle laser hanno piegato il metallo prima di rompersi, confermando che la saldatura laser non è più debole nonostante usi meno materiale d’apporto.

Pulizia laser

Oltre al taglio e alla saldatura, la MetalFab funziona come pulitrice laser. Questa capacità è utile per pulire le saldature prima e dopo la saldatura, ma funziona anche su vecchi attrezzi arrugginiti. Il laser rimuove rapidamente ruggine e calamina, lasciando metallo nudo e pulito.

Questa funzione sostituisce la necessità di una smerigliatrice da banco o angolare per molte attività di pulizia. È veloce, silenziosa e non produce polvere o detriti. Per chiunque lavori con metallo vecchio o recuperato, questa è un’aggiunta davvero utile.

Funzionalità CNC

La MetalFab include anche una funzione CNC. La stessa pistola laser viene dotata di una punta speciale e avvitata nella macchina, che scorre su guide sopra un letto con doghe rimovibili. Un vassoio di sabbia sul fondo cattura i pezzi che cadono. Una fotocamera integrata consente al software di vedere esattamente cosa viene tagliato.

Il software include impostazioni predefinite per materiali comuni come alluminio da 2 mm e acciaio inossidabile. Importare grafiche ed elaborare un taglio è semplice. Nei test, i tagli in acciaio inossidabile sono venuti senza scorie e senza pulizia sul retro.

Il software funziona su iOS, iPadOS, macOS, Android e Windows, il che è insolito per questa categoria. È lo stesso software utilizzato per il laser CO2 di xTool ed è intuitivo e facile da usare rispetto a molti altri strumenti CNC digitali.

Confronto: xTool MetalFab vs X Laser Lab X1 Pro

La X Laser Lab X1 Pro di Photonix è una saldatrice, tagliatrice e pulitrice laser concorrente. È una buona macchina tuttofare, ma a 700 watt non può eguagliare la MetalFab da 1200 watt. La potenza extra fa una vera differenza su materiali più spessi.

La X Laser Lab ha una porta dati CNC, ma non è plug-and-play. Gli utenti devono procurarsi o costruire il proprio CNC e il software non si integra direttamente. Il CNC della MetalFab ha una fotocamera integrata, si integra perfettamente e sembra più rifinito.

Il layout della pistola della MetalFab è più ergonomico e i cambi di filo sono senza attrezzi e molto più rapidi. Sulla X Laser Lab, i rulli extra per diverse dimensioni di filo sono posizionati in un punto scomodo. Nel complesso, la MetalFab è più veloce, più facile e più piacevole da usare, con più attenzione dedicata al design, all’interfaccia dello schermo e all’esperienza utente.

Progetto reale: costruzione di un tavolo da patio esterno

Per testare tutte le capacità insieme, è stato costruito un tavolo da patio esterno completo. Il progetto è iniziato come esercizio di lamiera in Fusion 360, esportando file piatti perfetti per la MetalFab. Un grande foglio di lamiera da 15 gauge è stato suddiviso utilizzando il taglio laser portatile per adattarlo al CNC.

Il CNC ha tagliato le parti senza scorie e senza bisogno di pulizia. Una piccola piegatrice per lamiera è stata usata per piegare le gambe, la prima volta che si usava un tale strumento. Il telaio è stato saldato con la MetalFab, usando i preset della macchina per rendere il processo estremamente veloce. Il piano del tavolo è stato realizzato in legno ingegnerizzato usato per i ponti, quindi resisterà all’aperto senza finiture.

Il progetto è stato completato rapidamente e in modo pulito. La possibilità di selezionare un preset sulla macchina ha reso il processo di saldatura veloce e le saldature laser non hanno richiesto smerigliatura o pulizia successiva.

Consigli per l’acquisto

La xTool MetalFab è un investimento significativo, ma è la prima volta che un laser per metalli di livello professionale è alla portata di piccole officine e hobbisti seri. Sostituisce un tagliatore al plasma, una smerigliatrice angolare, una smerigliatrice da banco e una sega per metalli. Il laser gestisce la lamiera sottile senza i problemi di bruciatura o deformazione comuni con il taglio al plasma.

Detto questo, la saldatrice MIG vale ancora la pena di essere tenuta. Il laser produce saldature forti e profonde, ma non aggiunge materiale d’apporto come la MIG. Per colmare spazi vuoti o riparazioni pesanti, una saldatrice MIG vince ancora. La MetalFab non è una sostituzione completa per ogni strumento tradizionale, ma copre la maggior parte delle attività di fabbricazione quotidiane.

La macchina è veloce, silenziosa e pulita, senza una ripida curva di apprendimento. L’arco laser è più facile per gli occhi rispetto alla MIG, quindi puoi davvero vedere cosa sta succedendo mentre saldi. xTool ha anche annunciato che la capacità di incisione sarà aggiunta presto, il che significa che la macchina alla fine taglierà, salderà, pulirà la ruggine e inciderà tutto in un’unica unità.

Conclusione

La xTool MetalFab mantiene la sua promessa di rendere la fabbricazione dei metalli più accessibile. Il taglio è più pulito e più facile del plasma, la saldatura produce cordoni stretti e resistenti con più penetrazione della MIG e la funzione di pulizia laser rimuove la ruggine e prepara le saldature senza smerigliatura. Il CNC aggiunge un altro livello di capacità per tagli di precisione.

Non è una sostituzione completa per una saldatrice MIG, che rimane utile per riparazioni pesanti e per colmare spazi vuoti. Ma per la maggior parte del lavoro in piccola officina, la MetalFab è più veloce, più pulita e più precisa di qualsiasi altra cosa nella sua classe. Per gli hobbisti che vogliono prototipare e costruire in metallo senza la ripida curva di apprendimento degli strumenti tradizionali, questa macchina apre possibilità che prima erano fuori portata.