xTool MetalFab - co warto wiedzieć?

xTool MetalFab to system do obróbki metalu, który łączy ręczną spawarkę laserową z wycinarką CNC o polu roboczym 610x610 mm. Ta sama głowica z laserem światłowodowym służy do spawania, cięcia i czyszczenia metalu z rdzy. Urządzenie występuje w dwóch wersjach: 800 W i 1200 W.

xTool MetalFab - co to jest?

Firma xTool kojarzona jest głównie z grawerkami i ploterami laserowymi do drewna, sklejki, skóry czy akrylu - na ten rynek wchodzą też inni producenci, np. Bambu Lab z laserem CO2 R1. MetalFab to urządzenie z innej kategorii - przeznaczone do spawania laserowego i cięcia blach ze stali, aluminium, mosiądzu czy tytanu. Producent celuje w małe warsztaty, pracownie artystyczne, prototypownie i krótkie serie produkcyjne.

Zestaw składa się z dwóch głównych części. Pierwsza to spawarka laserowa z ręcznym pistoletem (ok. 550 g), ekranem dotykowym i podajnikiem drutu. Druga to moduł CNC, czyli zamknięta obudowa ze stołem roboczym, w którą wpina się głowicę lasera. Spawarkę można kupić osobno, a moduł CNC jest jej rozszerzeniem - bez spawarki nie zadziała.

Co potrafi xTool MetalFab? Jedno urządzenie zastępuje kilka narzędzi, które zwykle stoją w warsztacie osobno. Producent wymienia następujące tryby pracy:

• spawanie laserowe (ciągłe, punktowe i impulsowe, także z drutem),
• ręczne cięcie metalu,
• cięcie CNC blach według projektu przygotowanego na komputerze,
• czyszczenie laserowe, czyli usuwanie rdzy, farby i przebarwień po spawaniu,
• grawerowanie metalu.

Jak działa spawarka laserowa xTool MetalFab?

Spawanie laserowe polega na stopieniu krawędzi łączonych elementów skupioną wiązką światła. W MetalFab źródłem jest laser światłowodowy (ang. fiber laser) o długości fali 1080 nm, czyli z zakresu podczerwieni, niewidocznej dla oka. Plamka lasera ma średnicę zaledwie 0,1-0,3 mm, więc energia trafia w bardzo mały obszar. Wiązka biegnie do pistoletu elastycznym światłowodem, dlatego przewodu głowicy nie wolno zginać mocniej niż z promieniem 150 mm.

W praktyce oznacza to małą strefę wpływu ciepła - producent podaje wartość nawet 0,05 mm. Cienkie blachy mniej się odkształcają i przebarwiają niż przy spawaniu metodą TIG czy MIG, a spoina wymaga mniej szlifowania. Co ważne, urządzenie ma ponad 108 gotowych profili materiałowych. Na 8-calowym ekranie dotykowym wybiera się materiał i grubość, a spawarka sama dobiera moc i prędkość. To duże ułatwienie dla osób, które nigdy nie spawały.

Spawarka w wersji 800 W łączy stal nierdzewną, węglową, ocynkowaną i tytan o grubości 0,2-4 mm oraz aluminium i mosiądz do 3 mm. Do wypełniania szczelin służy automatyczny podajnik drutu (średnice 0,8-1,6 mm, prędkość podawania 2-100 mm/s). Jako gaz osłonowy stosuje się argon lub azot o czystości 99,99%.

Cięcie ręczne i czyszczenie laserem

Po wymianie dyszy pistolet służy też do ręcznego cięcia metalu. Przydaje się to przy elementach, które nie zmieszczą się w module CNC, albo przy pracy poza warsztatem. Wersja 800 W tnie ręcznie blachy do 3 mm, a wersja 1200 W do 5 mm. Tryb czyszczenia usuwa rdzę, farbę i przebarwienia po spawaniu na szerokości do 10 mm, a z opcjonalną nasadką MaxClean - do 45 mm.

Spawarka jest chłodzona powietrzem, więc nie wymaga osobnego chillera z wodą. Wersja 800 W waży ok. 35 kg, a przewód głowicy ma 3,5 m (5 m w wersji 1200 W). Dzięki temu urządzenie da się przenieść np. do garażu albo ogrodu i naprawić na miejscu bramę czy ogrodzenie.

xTool MetalFab CNC - cięcie laserowe blach

Najciekawszą częścią zestawu jest moduł CNC. Po wpięciu w niego głowicy spawarki urządzenie zamienia się w laserową wycinarkę do metalu sterowaną z komputera. Pole robocze ma 610x610 mm, maksymalna prędkość to 400 mm/s, a dokładność wynosi ±0,1 mm. Przelotowy stół pozwala ciąć też dłuższe elementy.

W wersji 800 W moduł tnie bez zadziorów stal węglową i ocynkowaną do 8 mm, stal nierdzewną do 4 mm oraz aluminium i mosiądz do 2 mm. Wersja 1200 W radzi sobie ze stalą węglową do 10 mm, nierdzewną do 5 mm, aluminium do 4 mm i mosiądzem do 3 mm.

Nad stołem pracują dwie kamery. Panoramiczna kamera 16 Mpx pokazuje arkusz w programie, dzięki czemu można ułożyć detale na resztkach blachy (tzw. nesting). Producent deklaruje wykorzystanie materiału do 98,7%. Druga kamera, bliskiego zasięgu, ustawia punkt startowy z dokładnością 0,2 mm.

Obsługa przypomina pracę z grawerką laserową xTool: projekt przygotowuje się w programie xTool Creative Space (XCS), układa na podglądzie z kamery i wysyła do maszyny. Moduł ma własny układ odciągu dymów, który usuwa opary powstające przy cięciu metalu.

Specyfikacja xTool MetalFab

Najważniejsze parametry zestawu xTool MetalFab 800 W (spawarka z podajnikiem drutu i modułem CNC) według producenta:

• Laser:
  • typ: światłowodowy, klasa 4,
  • moc: 800 W (lub 1200 W w mocniejszej wersji),
  • długość fali: 1080 ±10 nm,
  • tryby pracy: ciągły (CW) i modulowany (MW),
• Spawanie:
  • stal nierdzewna, węglowa, ocynkowana i tytan: 0,2-4 mm,
  • aluminium i mosiądz: do 3 mm,
  • podajnik drutu: 0,8; 1; 1,2 i 1,6 mm, szpula do 15 kg,
• Cięcie CNC:
  • pole robocze: 610x610 mm,
  • prędkość: do 400 mm/s,
  • dokładność: ±0,1 mm,
  • zakres osi Z: 90 mm,
• Zasilanie:
  • napięcie: 200-240 V AC, 50/60 Hz,
  • pobór prądu: do 15 A (do 21 A w wersji 1200 W),
• Wymiary i masa:
  • spawarka: 632x304x472 mm, 35 kg,
  • podajnik drutu: 232x664x417 mm, 13,2 kg,
  • moduł CNC: 1175x1157x1230 mm, 150 kg.

Jak widać, moduł CNC to spora maszyna - ma ponad metr szerokości i waży 150 kg, więc trzeba dla niego zaplanować miejsce w warsztacie. Trzeba też pamiętać o instalacji elektrycznej: wersja 1200 W pobiera do 21 A, czyli więcej, niż wytrzyma typowy obwód z bezpiecznikiem 16 A.

Czy spawarka laserowa jest bezpieczna?

MetalFab to laser klasy 4, czyli najwyższej klasy zagrożenia. Promieniowanie o długości fali 1080 nm jest niewidoczne, a odbite od błyszczącej blachy może trwale uszkodzić wzrok, zanim zdążymy zareagować. Producent dodaje do zestawu okulary ochronne przeznaczone dla tej długości fali oraz rękawice żaroodporne.

Pistolet ma kilka zabezpieczeń: przycisk bezpieczeństwa, blokadę i podwójny spust. Laser emituje wiązkę tylko wtedy, gdy dysza dotyka metalu - urządzenie wykrywa obrabiany element przez osobny przewód. Mimo to warto zadbać o wentylację i trzymać w pobliżu gaśnicę.

Osobną sprawą są opary. Blach ocynkowanych, malowanych i z nieznanymi powłokami nie należy spawać ani ciąć bez sprawnego odciągu - przy podgrzewaniu cynku powstają szkodliwe dymy. Moduł CNC ma własny odciąg, ale przy pracy ręcznej trzeba o tym pamiętać samemu.

Projekty na xTool MetalFab

Producent pokazuje przede wszystkim projekty z blachy stalowej: meble ogrodowe, paleniska, grille turystyczne, lampy, dekoracje ścienne z wyciętymi napisami i wsporniki półek. W warsztacie makera MetalFab przyda się też przy obudowach do elektroniki ze stali nierdzewnej, ramach robotów czy uchwytach do drukarek 3D.

Co ciekawe, detale wycięte w module CNC można od razu zespawać tą samą głowicą, bez przenoszenia ich na inne stanowisko. Dzięki temu cała praca - od rysunku w programie po gotową konstrukcję - odbywa się na jednym urządzeniu, co przy krótkich seriach oszczędza sporo czasu.

xTool MetalFab - gdzie kupić?

MetalFab sprzedawany jest jako sama spawarka albo zestaw ze spawarką i modułem CNC, w wersji 800 W lub 1200 W. Spawarka laserowa i wycinarka CNC xTool MetalFab jest dostępna w Polsce u naszego partnera - w sklepie Botland, który ma w swojej ofercie tysiące produktów dla twórców.

Sprawdź xTool MetalFab w Botland »

xTool MetalFab 800 W czy 1200 W?

Wersje różnią się przede wszystkim mocą lasera, a więc maksymalną grubością materiału. MetalFab 800 W spawa stal do 4 mm, jest lżejszy i pobiera mniej prądu. MetalFab 1200 W spawa stal do 5 mm, w module CNC tnie stal węglową do 10 mm i ma dłuższy przewód głowicy.

Przy wyborze warto kierować się tym, z jakimi blachami pracuje się najczęściej. Do mebli, dekoracji i obudów z blach o grubości 1-3 mm w zupełności wystarczy wersja 800 W, a zapas mocy wersji 1200 W przyda się głównie przy grubszych konstrukcjach stalowych.

Odnośniki do niektórych produktów umieszczone w tym wpisie prowadzą do głównego partnera serwisu – sklepu Botland. Nie są to linki afiliacyjne. Na tej podstronie opisaliśmy na czym dokładnie polega nasza współpraca.