انتخاب گازهای کمک برای دستگاه برش لیزر

انتخاب گازهای کمک برای دستگاه برش لیزر

برش لیزر فیبر یک فرآیند تصفیه حرارتی گسترده در تولید صنعتی است. دستگاه های برش لیزر قادر به سرعت حکاکی و برش ورق های فلزی هستند و می توانند حتی در هنگام پردازش شکل های پیچیده به یک سطح با کیفیت بالا برسند.

در این مقاله دائره المعارف ، روند برش لیزر ، فناوری و گازهای کمکی از جمله نیتروژن ، اکسیژن و هوای فشرده شده را بررسی خواهیم کرد تا به شما در درک نحوه عملکرد و فواید آن کمک کنیم.

برش لیزر فیبر چیست؟

برش لیزر یک فرآیند تولید است که از یک لیزر با قدرت بالا برای برش مواد استفاده می کند ، که از طریق اپتیک توسط سیستم کنترل عددی رایانه (CNC) هدایت می شود. این فرآیند تولید به طور گسترده در صنایع مختلف مانند خودرو ، هوافضا ، الکترونیک و پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد و می تواند برای برش انواع مواد مانند فلزات ، پلاستیک ، سرامیک ، چوب ، پارچه و کاغذ استفاده شود.

برش لیزر از یک پرتو لیزر متمرکز برای ذوب شدن مواد در یک منطقه بومی شده استفاده می کند و با کمک یک جت کواکسیال اثر برش را تولید می کند. پرتو لیزر به خودی خود تحت تأثیر گاز قرار نمی گیرد ، که وظیفه سوزاندن مؤثر ، ذوب شدن یا تبخیر مواد را بر عهده دارد و گاز وظیفه منفجر کردن هرگونه بقایای تولید شده در این فرآیند را بر عهده دارد و از این طریق یک لبه برش با کیفیت بالا را تضمین می کند.

از برش لیزر نیز می توان برای جوشکاری و اچ استفاده کرد. مزایای برش لیزر شامل دقت و دقت بالا ، آلودگی کمتر و بستن آسان تر قطعه کار است. به ویژه لیزرهای فیبر به دلیل توانایی برش با دقت شناخته شده اند. یک مزیت اصلی لیزرهای فیبر توانایی آنها در ارائه کیفیت پرتو مداوم در مسافت های طولانی است ، بنابراین می توانند به طور مساوی در طیف گسترده ای از انواع و ضخامت مواد برش دهند. این قوام به بهبود کیفیت لبه های برش کمک می کند و نیاز به عملیات ثانویه را به حداقل می رساند.

برش لیزر چگونه کار می کند؟

یک برش لیزر با کارگردانی یک پرتو لیزر با قدرت بالا از طریق اپتیک و بر روی مواد برای برش کار می کند. پرتو لیزر توسط یک لنز متمرکز شده و بر روی مواد پیش بینی شده است و باعث می شود دمای مواد محلی به سرعت افزایش یابد و ذوب یا تبخیر شود. سپس از یک جریان گاز کواکسیال برای منفجر شدن مواد مذاب استفاده می شود ، حذف مواد و ایجاد اثر برش را تکمیل می کند. جریان گاز همچنین به خنک کردن مواد کمک می کند و از پیچ و خم شدن آن جلوگیری می کند. برش های لیزر توسط یک سیستم کنترل عددی رایانه (CNC) کنترل می شوند تا از دقت و دقت در طی فرآیند برش اطمینان حاصل شود.

گاز کمک در برش لیزر فیبر چیست؟

برای بهبود کیفیت و کارآیی فرآیند برش ، از گاز کمکی در برش لیزر استفاده می شود. گاز کمکی به پاکسازی مواد مذاب کمک می کند و از تغییر مجدد آن بر روی سطح مواد جلوگیری می کند. همچنین به خنک کردن مواد و جلوگیری از تحریف یا تغییر شکل آن کمک می کند. نیتروژن ، اکسیژن و هوای فشرده شده رایج ترین گازهای کمکی در برش لیزر هستند.

1. با استفاده از نیتروژن در برش لیزر

نیتروژن به لطف ماهیت بی اثر خود ، بیشترین استفاده از گاز در برش لیزر است. از آن برای اطمینان از عملکرد با کیفیت بالا لیزر استفاده می شود ، به خصوص در صورت نیاز به برش با کیفیت بالا. نیتروژن اکسیژن را از هوا خارج می کند و از واکنش آن با فلز داغ جلوگیری می کند و به دست آوردن یک برش کامل و روشن بدون تأثیر بر رنگ مواد (بسته به خلوص نیتروژن مورد استفاده). نیتروژن یک گاز بی اثر است ، که به لیزر اجازه می دهد تا در یک محیط بدون اکسیژن کار کند و از اکسیداسیون لبه برش جلوگیری کند. نیتروژن همچنین نقش مهمی در کاهش هزینه ها ، افزایش سرعت برش ، افزایش بهره وری ، بهبود عملکرد کنترل و دستیابی به پردازش کارآمد دارد. راه حل های اختیاری 'افزونه و بازی ' نیتروژن را در صورت تقاضا فراهم می کند.

2. با استفاده از اکسیژن در برش لیزر

برش لیزر از اکسیژن به عنوان گاز کمک برای موادی که با روش های دیگر پردازش آن دشوار است استفاده می کند. اکسیژن یک گاز بسیار واکنشی است که قدرت پرتو لیزر را ضرب می کند و باعث واکنش گرمازدایی می شود و این امکان برش مواد ضخیم تر را فراهم می کند. اکسیژن با برش مواد ، ترویج ذوب و تبخیر از طریق واکنشهای شیمیایی واکنش نشان می دهد. بسته به ماده ، از اکسیژن نیز می توان برای افزایش سرعت برش و کاهش هزینه فرآیند برش استفاده کرد. با این حال ، اکسیژن می تواند باعث اکسیداسیون شود و یک لایه کربن شده در لبه بریده ایجاد کند ، که می تواند منجر به کیفیت پایین سطح محصول شود و سطح اکسیده شده نیز می تواند بر چسبندگی پوشش ها یا رنگ ها تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، اکسیژن به شدت واکنش نشان می دهد و نمی توان برش های بسیار نازک را بدست آورد.

3. با استفاده از هوای فشرده در برش لیزر

هوای فشرده شده همچنین می تواند به عنوان یک گاز کمکی در برش لیزر استفاده شود و همچنین می تواند سرعت و فواید اقتصادی برش لیزر را افزایش دهد. با این حال ، با توجه به میزان اکسیژن 21 ٪ در هوا ، امکان پردازش قطعات با برش های تمیز هنگام استفاده از هوای فشرده به عنوان گاز کمکی برای برش لیزر امکان پذیر نیست (معمولاً این قسمت ها قبل از ورود به فرآیند بعدی باید از بین بروند که نیاز به نیروی کار اضافی دارد). این کیفیت برش برای قطعاتی که بعداً رنگ آمیزی یا جوش داده می شوند کافی است ، زیرا رنگ لبه برش مهم نیست.

خلوص گاز کمکی به طور کلی چیست؟

خلوص گاز کمک به نیاز مشتری برای محصول نهایی بستگی دارد ، اما مهم است که موارد زیر را در نظر بگیرید:

 در صورت استفاده از هوا ، ما نمی توانیم خلوص هوا را تغییر دهیم ، بنابراین حاوی 78 ٪ نیتروژن و 21 ٪ اکسیژن خواهد بود.

 در صورت استفاده از اکسیژن ، خلوص معمولاً بالاتر از 99.5 ٪ است.

 در صورت استفاده از نیتروژن ، خلوص به مواد برش خورده بستگی دارد ، خواه ماده بیشتر پردازش شود و اهمیت رنگ لبه بریده شده باشد.

به یاد داشته باشید که با کاهش خلوص نیتروژن ، می توانید هزینه ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهید.