Segédgázok kiválasztása lézeres vágógéphez

Segédgázok kiválasztása lézeres vágógéphez

A szálas lézervágás az ipari gyártásban széles körben alkalmazott hőkezelési eljárás. A lézeres vágógépek képesek fémlemezek gyors gravírozására és vágására, és még különösen összetett formák megmunkálásakor is kiváló minőségű felületkezelést tudnak elérni.

Ebben az enciklopédiás cikkben megvizsgáljuk a lézeres vágási folyamatot, technológiát és segédgázait, beleértve a nitrogént, az oxigént és a sűrített levegőt, hogy segítsen megérteni a működését és előnyeit.

Mi az a szálas lézeres vágás?

A lézeres vágás olyan gyártási folyamat, amely nagy teljesítményű lézert használ az anyagok vágására, amelyet egy számítógépes numerikus vezérlő (CNC) rendszer vezet az optikán keresztül. Ezt a gyártási eljárást széles körben használják különféle iparágakban, például az autóiparban, a repülőgépiparban, az elektronikában és az orvostudományban, és különféle anyagok, például fémek, műanyagok, kerámiák, fa, szövetek és papír vágására használható.

A lézeres vágás fókuszált lézersugarat használ az anyag megolvasztására egy meghatározott területen, és egy koaxiális sugár segítségével hozza létre a vágási hatást. Magára a lézersugárra nincs hatással a gáz, ami az anyag hatékony égéséért, megolvadásáért vagy elpárologtatásáért felelős, a gáz pedig azért, hogy a folyamat során keletkező törmeléket elfújja, ezzel biztosítva a jó minőségű vágási élt.

A lézervágás hegesztésre és maratásra is használható. A lézeres vágás előnyei közé tartozik a nagy pontosság és pontosság, a kisebb szennyeződés és a munkadarab könnyebb befogása. A szálas lézerek különösen precíz vágási képességükről ismertek. A szálas lézerek fő előnye, hogy nagy távolságokon is egyenletes sugárminőséget biztosítanak, így egyenletesen vághatnak sokféle anyagtípus és vastagság között. Ez a konzisztencia javítja a vágott élek minőségét, és minimalizálja a másodlagos műveletek szükségességét.

Hogyan működik a lézervágó?

A lézervágó úgy működik, hogy nagy teljesítményű lézersugarat irányít az optikán keresztül a vágandó anyagra. A lézersugarat egy lencse fókuszálja és az anyagra vetíti, aminek következtében a helyi anyag hőmérséklete gyorsan megemelkedik, és megolvad vagy elpárolog. Ezután koaxiális gázáramot használnak az olvadt anyag elfújására, befejezve az anyag eltávolítását és a vágási hatást. A gázáram segít lehűteni az anyagot, és megakadályozza annak vetemedését vagy csavarodását. A lézervágókat számítógépes numerikus vezérlőrendszer (CNC) vezérli, hogy biztosítsa a vágási folyamat során a pontosságot és a pontosságot.

Mi az a segédgáz a szálas lézervágásban?

A lézervágásnál segédgázt használnak a vágási folyamat minőségének és hatékonyságának javítására. A segédgáz segít az olvadt anyag kiöblítésében, és megakadályozza, hogy az újra megszilárduljon az anyag felületén. Ezenkívül segít lehűteni az anyagot, és megakadályozza annak torzulását vagy deformálódását. A lézervágás során leggyakrabban használt segédgázok a nitrogén, az oxigén és a sűrített levegő.

1. Nitrogén használata lézeres vágásban

A nitrogén a legszélesebb körben használt segédgáz a lézervágásnál, inert természetének köszönhetően. A lézer kiváló minőségű teljesítményének biztosítására szolgál, különösen akkor, ha jó minőségű vágásra van szükség. A nitrogén eltávolítja az oxigént a levegőből, megakadályozva, hogy az reagáljon a forró fémmel, és tökéletes, fényes vágást kapjon anélkül, hogy befolyásolná az anyag színét (a felhasznált nitrogén tisztaságától függően). A nitrogén egy inert gáz, amely lehetővé teszi, hogy a lézer oxigénmentes környezetben működjön, és megakadályozza a vágott él oxidációját. A nitrogén emellett fontos szerepet játszik a költségek csökkentésében, a vágási sebesség növelésében, a termelékenység növelésében, a szabályozási teljesítmény javításában és a hatékony feldolgozásban. Az opcionális 'plug-and-play' megoldások igény szerint biztosítják a nitrogént.

2. Oxigén használata lézeres vágásban

A lézeres vágás oxigént használ segédgázként olyan anyagokhoz, amelyeket más módszerekkel nehéz feldolgozni. Az oxigén egy nagyon reaktív gáz, amely megsokszorozza a lézersugár erejét és exoterm reakciót vált ki, ami lehetővé teszi vastagabb anyagok vágását. Az oxigén reakcióba lép a vágott anyaggal, elősegítve az olvadást és a párolgást kémiai reakciókon keresztül. Anyagtól függően oxigén is használható a vágási sebesség növelésére és a vágási folyamat költségeinek csökkentésére. Az oxigén azonban oxidációt okozhat, és elszenesedett réteget képezhet a vágott élen, ami a termék felületi minőségének romlását eredményezheti, illetve az oxidált felület a bevonatok vagy festékek tapadását is befolyásolhatja. Ezenkívül az oxigén erősen reagál, és nem lehet nagyon vékony szeleteket előállítani.

3. Sűrített levegő használata lézervágásban

A sűrített levegő segédgázként is használható a lézeres vágásnál, valamint növelheti a lézervágás sebességét és gazdasági előnyeit. A levegő 21%-os oxigéntartalma miatt azonban nem lehetséges az alkatrészek tiszta vágással történő megmunkálása, ha sűrített levegőt használnak segédgázként a lézervágáshoz (általában ezeket az alkatrészeket sorjázni kell a következő folyamatba való belépés előtt, ami további munkát igényel). Ez a vágási minőség a későbbi festésre, hegesztésre kerülő alkatrészekhez elegendő, mert a vágott él színe nem lényeges.

Általában milyen tisztaságú a segédgáz?

A segédgáz tisztasága a vevő végtermékre vonatkozó igényeitől függ, de fontos figyelembe venni a következőket:

 Levegő használata esetén a levegő tisztaságát nem tudjuk megváltoztatni, így 78% nitrogént és 21% oxigént fog tartalmazni.

 Ha oxigént használunk, a tisztaság általában nagyobb, mint 99,5%.

 Nitrogén használata esetén a tisztaság a vágott anyagtól, az anyag további feldolgozásától és a vágott él színének fontosságától függ.

Ne feledje, hogy a nitrogén tisztaságának csökkentésével jelentősen csökkentheti a költségeket.