Jak wybrać odpowiedni gaz do wycinarek laserowych światłowodowych

Fiber laser cutting machines have revolutionized the metalworking industry with their precision, speed, and versatility. However, to achieve optimal performance, you need to choose the right assist gas. Here are the factors to consider when choosing the right gas for fiber laser cutting machines.

Zrozum rolę gazu wspomagającego

Gaz wspomagający wpływa na jakość cięcia, prędkość cięcia i ogólną wydajność procesu. Do głównych funkcji gazu wspomagającego zalicza się:

Ejecting molten material: Assist gas helps remove molten material from the cut, prevents re-solidification and ensures a clean cut.

Chłodzenie przedmiotu obrabianego: Gaz chłodzi przedmiot obrabiany i minimalizuje strefę wpływu ciepła.

Ochrona soczewki: Gaz wspomagający chroni soczewkę przed odpryskami i zanieczyszczeniami, utrzymując integralność optyki lasera.

Zwiększanie szybkości i jakości cięcia: Różne gazy oddziałują z materiałem na różne sposoby, wpływając na prędkość cięcia i jakość krawędzi.

Rodzaje gazów wspomagających

The most commonly used assist gases in fiber laser cutting are oxygen (O₂), nitrogen (N₂), and compressed air. Each gas has unique properties and applications.

Tlen (O₂): Tlen wspomaga reakcję egzotermiczną z żelazem, zwiększając prędkość skrawania i ułatwiając cięcie grubszych materiałów, i jest powszechnie stosowany do cięcia stali miękkiej. Może zwiększyć prędkość skrawania stali miękkiej i zapewnić lepszą jakość krawędzi w przypadku grubszych materiałów. Należy jednak pamiętać, że utlenione krawędzie mogą wymagać dodatkowego czyszczenia lub obróbki i wiązać się z większym ryzykiem poparzenia. W przypadku cienkich materiałów może to skutkować szorstką powierzchnią.

Azot (N₂): Azot działa jak gaz obojętny, zapobiegając utlenianiu i zapewniając czystą, błyszczącą krawędź cięcia. Jest używany do cięcia stali nierdzewnej, aluminium i innych metali nieżelaznych. Cięcie azotem nie powoduje utleniania i zapewnia gładkie wykończenie krawędzi, dzięki czemu nadaje się do cienkich, odblaskowych materiałów. Jego wadami są wyższy koszt w porównaniu z tlenem i nieco wolniejsze prędkości cięcia w przypadku grubszych materiałów.

Sprężone powietrze: Sprężone powietrze łączy w sobie właściwości azotu i tlenu, zapewniając równowagę między kosztem a wydajnością i nadaje się do cięcia cienkich materiałów metalowych. Sprężone powietrze ma niższe koszty operacyjne i może zapewnić odpowiednią prędkość skrawania i jakość krawędzi w niektórych zastosowaniach, ale w przypadku materiałów żelaznych istnieje ryzyko utleniania i jest mniej skuteczne w przypadku grubych materiałów.

Factors to Consider When Selecting an Assist Gas

Rodzaj materiału: W przypadku stali miękkiej preferowany jest tlen, ponieważ zwiększa prędkość skrawania w wyniku reakcji egzotermicznej. W przypadku stali nierdzewnej i aluminium azot jest idealny, aby uniknąć utleniania i uzyskać czystą krawędź. W przypadku cienkich materiałów metalowych ekonomicznym wyborem jest sprężone powietrze.

Grubość materiału: W przypadku grubszych materiałów tlen może znacznie zwiększyć prędkość cięcia. W przypadku cienkich materiałów azot zapewnia doskonałą jakość krawędzi bez ryzyka przypalenia.

Wymagania dotyczące prędkości skrawania i jakości: Jeśli priorytetem są wysokie prędkości skrawania, w przypadku stali miękkiej preferowanym wyborem jest tlen. W zastosowaniach wymagających wysokiej jakości krawędzi, szczególnie w przypadku stali nierdzewnej i aluminium, najlepszym wyborem jest azot. Sprężone powietrze zapewnia równowagę w mniej krytycznych zastosowaniach, gdzie koszt jest głównym czynnikiem.

Względy kosztów: Tlen jest stosunkowo niedrogi, ale może wymagać dodatkowej obróbki w celu oczyszczenia utlenionych krawędzi. Azot jest droższy ze względu na wymagania dotyczące czystości, ale zmniejsza potrzebę dodatkowej obróbki. Sprężone powietrze jest najtańszą opcją, ale może pogorszyć jakość krawędzi i kontrolę utleniania.

Kwestie związane z ochroną środowiska i bezpieczeństwem: Podczas stosowania tlenu należy zapewnić odpowiednią wentylację i środki bezpieczeństwa, ponieważ wspomaga on spalanie. Azot jest obojętny i stwarza mniejsze ryzyko, ale wymaga ostrożnego obchodzenia się, aby uniknąć uduszenia. Systemy sprężonego powietrza muszą być wolne od zanieczyszczeń, które mogłyby mieć wpływ na jakość cięcia i wydajność maszyny.

Wybór odpowiedniego gazu wspomagającego do maszyny do cięcia laserem światłowodowym pomaga zoptymalizować wydajność, jakość i opłacalność. Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub potrzeby dotyczące maszyn do cięcia laserem światłowodowym, skontaktuj się z nami.